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ES2261640T3 - WATERFUL COATINGS AND THICKNESSES THAT CONTAINS A LIGHT FILMOGEN POLYMER. - Google Patents

WATERFUL COATINGS AND THICKNESSES THAT CONTAINS A LIGHT FILMOGEN POLYMER.

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Publication number
ES2261640T3
ES2261640T3 ES02710016T ES02710016T ES2261640T3 ES 2261640 T3 ES2261640 T3 ES 2261640T3 ES 02710016 T ES02710016 T ES 02710016T ES 02710016 T ES02710016 T ES 02710016T ES 2261640 T3 ES2261640 T3 ES 2261640T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
thickener
parts
composition
composition according
auto
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES02710016T
Other languages
Spanish (es)
Inventor
Manish Sarkar
Stephane Patrick Belmudes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Imperial Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Imperial Chemical Industries Ltd filed Critical Imperial Chemical Industries Ltd
Application granted granted Critical
Publication of ES2261640T3 publication Critical patent/ES2261640T3/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/43Thickening agents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Composición acuosa de revestimiento espesa con un pH determinado que contiene un ligante polimérico y un espesante macromolecular donde a) tal espesante contiene macromoléculas que tienen partes hidrofílicas al pH elegido, y b) tal espesante disperso en agua a una concentración del 2% en peso (con respecto a los pesos del espesante y del agua combinados) tiene una viscosidad de bajo esfuerzo de cizalla de al menos 0, 1 Paus cuando se mide a 18ºC en un viscosímetro Brookfield con un Husillo No. 3 que gira a 12 rpm caracterizada porque las macromoléculas están libres de celulosa y porque contienen también partes autooxidables, creándose así un espesante autooxidable libre de celulosa.Aqueous thick coating composition with a determined pH containing a polymeric binder and a macromolecular thickener where a) such a thickener contains macromolecules having hydrophilic parts at the chosen pH, and b) such a thickener dispersed in water at a concentration of 2% by weight (with with respect to the combined thickener and water weights) it has a low shear viscosity of at least 0.1 Paus when measured at 18 ° C in a Brookfield viscometer with a No. 3 Spindle that rotates at 12 rpm characterized in that the macromolecules They are cellulose free and because they also contain auto-oxidizable parts, creating a cellulose-free auto-thickener.

Description

Composiciones de revestimiento acuosas y espesas que contienen un ligante polimérico filmógeno.Aqueous and thick coating compositions containing a film-forming polymeric binder.

Esta invención se refiere a una composición de revestimiento acuosa y espesa que contiene un ligante polimérico filmógeno y un espesante macromolecular. Igualmente se refiere a un espesante macromolecular para su utilización en la composición y a un compuesto polimerizable para su utilización en la obtención del espesante.This invention relates to a composition of aqueous and thick coating containing a polymeric binder film forming and a macromolecular thickener. It also refers to a macromolecular thickener for use in the composition and to a polymerizable compound for use in obtaining thickener

Las composiciones acuosas de revestimiento espesas se utilizan habitualmente para el revestimiento de superficies de edificios, donde las superficies están normalmente recubiertas, a temperaturas ambiente de digamos 5 a 40ºC, utilizando por ejemplo brochas, rodillos, esponjas o pulverizadores como herramientas de aplicación. Estas composiciones se suelen denominar a menudo composiciones de revestimiento "arquitectónico" e incluyen pinturas, lacas, barnices, tintes para madera y adhesivos. El espesamiento de una composición de revestimiento facilita su carga en las herramientas de aplicación y su aplicación posterior sobre las superficies arquitectónicas.Aqueous coating compositions Thickeners are commonly used for coating building surfaces, where surfaces are normally coated, at room temperatures of say 5 to 40 ° C, using for example brushes, rollers, sponges or sprayers such as application tools These compositions are usually called often "architectural" coating compositions and They include paints, lacquers, varnishes, wood stains and adhesives. The thickening of a coating composition facilitates its load in the application tools and their subsequent application on the architectural surfaces.

Una composición acuosa de revestimiento espesa contiene normalmente no sólo el espesante macromolecular, agua y un ligante polimérico, sino también sólidos no ligantes particulados como pigmentos u opacificadores inorgánicos y/u orgánicos (por ejemplo dióxido de titanio-rutilo o partículas orgánicas poliméricas que contienen huecos) o extensores (por ejemplo yeso, dolomita, arcillas o talco), así como otros ingredientes opcionales como agentes de mateado (por ejemplo sílice), agentes de estructura (por ejemplo quelatos de titanio o de zirconio o arcillas laponita o bentonita), disolventes coalescentes (por ejemplo alcoholes moderadamente volátiles como alcohol bencílico o hidrocarburos como aguarrás), agentes antiespumantes y biocidas. Después de haber sido aplicada sobre una superficie una composición de revestimiento acuosa espesa, ésta se secará y perderá agua, con lo cual el ligante forma una película que aglutina conjuntamente los ingredientes remanentes de la composición y la película se une a la superficie para formar una capa seca sobre la misma.An aqueous thick coating composition normally contains not only the macromolecular thickener, water and a polymeric binder but also solid non-particulate binders as inorganic and / or organic pigments or opacifiers (for example titanium-rutile dioxide or particles organic polymeric containing hollows) or extenders (for example plaster, dolomite, clays or talcum powder), as well as others optional ingredients as matting agents (for example silica), structure agents (for example titanium chelates or zirconium or laponite or bentonite clays), coalescing solvents (for example, moderately volatile alcohols such as alcohol benzyl or hydrocarbons such as turpentine), antifoaming agents and biocides After having been applied on a surface a thick aqueous coating composition, it will dry out and lose water, whereby the binder forms a film that binds together the remaining ingredients of the composition and the film joins the surface to form a dry layer on the same.

Un problema con las capas secas obtenidas a partir de composiciones espesadas consiste en que el espesante residual en la capa introduce un grado de sensibilidad al agua, que se manifiesta como una "resistencia a la limpieza en húmedo" reducida, junto con una tendencia de la capa seca a ablandarse cuando se moja, problema que se denominará "ablandamiento en húmedo". Por esta razón, las concentraciones de espesante en general se mantienen por debajo del 2% en peso de espesante no volátil por cada 100 g de composición de pintura. El problema es especialmente molesto si la capa seca se ha obtenido a partir de una composición de revestimiento fluida en la cual el volumen de material sólido particulado se encuentra por debajo del 30% en volumen (con respecto al volumen total de la composición fluida de revestimiento) y especialmente cuando el volumen de ligante en la composición está por debajo del 20% en volumen. Esto se debe a que una cantidad de espesante muy por encima del 3% en peso implica dar a las composiciones de revestimiento viscosidades lo suficientemente altas para su uso práctico. El problema se agrava además si la capa seca contiene un alto porcentaje en volumen de sólidos no ligantes particulados ya que estas capas secas están menos fuertemente unidas y son más sensibles al agua. El porcentaje en volumen de sólidos no ligantes particulados en una capa seca se denomina convencionalmente "Contenido de Pigmento por Volumen" o "PVC", aunque puedan estar implicados otros sólidos diferentes a los pigmentos. La grave sensibilidad al agua surge en las capas secas convencionales si el PVC se sitúa por encima del 70%.A problem with the dry layers obtained at starting from thickened compositions is that the thickener residual in the layer introduces a degree of sensitivity to water, which It manifests as a "wet cleaning resistance" reduced, along with a tendency of the dry layer to soften when it gets wet, a problem that will be called "softening in wet. "For this reason, thickener concentrations in generally remain below 2% by weight of thickener not volatile per 100 g of paint composition. The problem is especially annoying if the dry layer has been obtained from a fluid coating composition in which the volume of solid particulate material is below 30% in volume (with respect to the total volume of the fluid composition of coating) and especially when the volume of binder in the Composition is below 20% by volume. This is because an amount of thickener well above 3% by weight implies giving to the coating compositions viscosities sufficiently high for practical use. The problem is further aggravated if the layer seca contains a high volume percentage of non-binding solids particulates since these dry layers are less tightly bonded and are more sensitive to water. The volume percentage of solids does not particulate binders in a dry layer is conventionally called "Pigment Content by Volume" or "PVC", even if they can other solids other than pigments are involved. The grave Water sensitivity arises in conventional dry layers if the PVC is above 70%.

Los espesantes aumentan inevitablemente la sensibilidad al agua en una capa seca porque son forzosamente materiales hidrófilos, tal como se explicará hacia el final del breve análisis sobre su utilidad en las composiciones de revestimiento arquitectónico siguiente. Una gran cantidad de espesantes y de materiales estrechamente relacionados con ellos, normalmente conocidos como "modificadores de reología", se conoce de G.D. Shay, Capítulo 30 (titulado "Thickeners and Rheology Modifiers") en su libro "Paint and Coating Manual: 14^{th} Edition of the Gardner-Sword Handbook" editado por J.V. Koleske y publicado en 1995 por ASTM de Philadelphia. Se incorpora aquí el contenido de este Capítulo 30 como referencia. La distinción entre "espesantes" y "modificadores de reología" es algo arbitraria y así, con el propósito de esta especificación, el término "espesante" se utilizará para incluir también el "modificador de reología". Shay describe los "modificadores de reología" como "espesantes ineficaces" que deben utilizarse en concentraciones de más de 18 g/litro (es decir, más del 1,8% en peso) cuando se necesitara un efecto espesante útil.Thickeners inevitably increase the water sensitivity in a dry layer because they are necessarily hydrophilic materials, as will be explained towards the end of the brief analysis of its usefulness in the compositions of following architectural cladding. A lot of thickeners and materials closely related to them, normally known as "rheology modifiers", it knows about G.D. Shay, Chapter 30 (entitled "Thickeners and Rheology Modifiers ") in his book" Paint and Coating Manual: 14th Edition of the Gardner-Sword Handbook " edited by J.V. Koleske and published in 1995 by ASTM of Philadelphia The content of this Chapter 30 is incorporated here as reference. The distinction between "thickeners" and "rheology modifiers" is somewhat arbitrary and so, with the purpose of this specification, the term "thickener" is will use to also include the "rheology modifier". Shay describes the "rheology modifiers" as "inefficient thickeners" to be used in concentrations of more than 18 g / liter (i.e. more than 1.8% by weight) when You will need a useful thickening effect.

Shay explica que las composiciones de revestimiento arquitectónico necesitan tener viscosidades que sean suficientemente altas bajo todas las velocidades de esfuerzo de cizalla, es decir bajo esfuerzos de cizalla altos de más de 1.000/s, bajo esfuerzos de cizalla moderados de 10 a 1.000/s y de esfuerzos de cizalla bajos por debajo de 10/s. En el campo de los revestimientos arquitectónicos, la viscosidad se mide a 18ºC empleando una concentración del 2% en peso de espesante con respecto al peso combinado del agua y del espesante. Una viscosidad adecuada de alto esfuerzo de cizalla permite aplicar las composiciones de revestimiento con brocha, a rodillo o con esponja, con espesores que permiten que la capa seca resultante disimule los defectos sobre la superficie y minimizando la necesidad de aplicar otras capas. Preferentemente, la viscosidad de alto esfuerzo de cizalla es de 0,05 a 0,25 Pa·s cuando medida en un viscosímetro de cono y placa ICI tal como se describe en ASTM Test D 4287-88, cuyo contenido se incorpora aquí como referencia.Shay explains that the compositions of architectural coating need to have viscosities that are high enough under all effort speeds of shear, that is under high shear stresses of more than 1,000 / s, under moderate shear stresses of 10 to 1,000 / s and efforts low shear below 10 / s. In the field of architectural coatings, viscosity is measured at 18 ° C using a concentration of 2% by weight of thickener with respect to to the combined weight of water and thickener. Adequate viscosity High shear stress allows applying the compositions of brush, roller or sponge coating, with thicknesses that they allow the resulting dry layer to hide the defects on the surface and minimizing the need to apply other layers. Preferably, the high shear viscosity is 0.05 to 0.25 Pa · s when measured on a cone and plate viscometer ICI as described in ASTM Test D 4287-88, whose content is incorporated here by reference.

Una viscosidad adecuada a una velocidad moderada de esfuerzo de cizalla facilita las operaciones de mezclado y bombeo durante la fabricación de la composición de revestimiento y le proporciona también la denominada "consistencia" que interesa subjetivamente a muchos usuarios. Preferentemente, la viscosidad a velocidad moderada de esfuerzo de cizalla es de 0,1 a 2,0 Pa·s medida con un viscosímetro Sheen Rotothinner tal como se describe en la Hoja de Datos de Sheen denominada "Sheen/ICI Rotothinners" de Sheen Instruments Ltd. of Kingston on Thames, Inglaterra. El contenido de esta Hoja de Datos se incorpora aquí como referencia.A suitable viscosity at a moderate speed Shear stress facilitates mixing and pumping operations during the manufacture of the coating composition and you also provides the so-called "consistency" of interest subjectively to many users. Preferably, the viscosity at Moderate speed of shear stress is 0.1 to 2.0 Pa · s measured with a Sheen Rotothinner viscometer as described in Sheen Fact Sheet called "Sheen / ICI Rotothinners" from Sheen Instruments Ltd. of Kingston on Thames, England. He Content of this Data Sheet is incorporated here as reference.

Una viscosidad adecuada a baja velocidad de esfuerzo de cizalla inhibe la sedimentación de los ingredientes sólidos cuando las composiciones de revestimiento se almacenan. En segundo lugar, una viscosidad de bajo esfuerzo de cizalla de este tipo reduce el riesgo de que las composiciones de revestimiento líquidas se deslizen por las superficies verticales sobre las cuales se acaban de aplicar. Estos deslizamientos generan una desfiguración denominada "corrimiento". En tercer lugar, permite cargar grandes cantidades de la composición de revestimiento en una herramienta tal como una brocha o un rodillo. Preferentemente, la viscosidad de bajo esfuerzo de cizalla debe ser de 20 a 150 Pa·s medida con un viscosímetro Brookfield tal como se describe en ASTM Test D2196 utilizando el Husillo No. 3, a una velocidad de rotación de 12 rpm. El contenido del ASTM Test D2196 se incorpora aquí como referencia.A suitable viscosity at low speed of shear stress inhibits the sedimentation of the ingredients solids when coating compositions are stored. In second, a low shear viscosity of this type reduces the risk of coating compositions liquids slide down the vertical surfaces on which They just applied. These landslides generate a disfigurement called "shift". Third, lets load large amounts of the coating composition in a tool such as a brush or roller. Preferably, the Low shear viscosity should be 20 to 150 Pa · s measured with a Brookfield viscometer as described in ASTM Test D2196 using Spindle No. 3, at a rotation speed 12 rpm The content of ASTM Test D2196 is incorporated here as reference.

La mayoría de las formulaciones de ligantes poliméricos filmógenos y de sólidos particulados en agua no presentan una viscosidad lo suficientemente alta en una o más de las condiciones de velocidad de esfuerzo de cizalla expuestas anteriormente. En particular, esto se produce cuando la composición de revestimiento fluida contiene menos del 30% en volumen de materiales sólidos y en especial si contiene menos del 20% de ligante. Por tanto, tal como lo indica Shay, habitualmente las viscosidades de las formulaciones aumentan mediante la adición de 3 a 18 g de espesante por litro de composición de revestimiento; es decir, concentraciones del 0,3 al 1,8% en peso. Según Shay, el incremento de la viscosidad suele estar provocado por uno de los tres mecanismos que funcionan solos o combinados. Los tres mecanismos se conocen como "hidrodinámicos", "floculadores" y "asociativos". Los tres comprenden interacciones que implican macromoléculas que contienen esqueletos poliméricas de alto peso molecular promedio en peso superiores a 30.000, preferentemente superiores a 50.000.Most binder formulations film-forming polymers and non-particulate solids in water they have a sufficiently high viscosity in one or more of the shear stress speed conditions exposed previously. In particular, this occurs when the composition fluid coating contains less than 30% by volume of solid materials and especially if it contains less than 20% of binder. Therefore, as Shay indicates, usually Formula viscosities increase by adding 3 at 18 g of thickener per liter of coating composition; is that is, concentrations of 0.3 to 1.8% by weight. According to Shay, the viscosity increase is usually caused by one of the three mechanisms that work alone or in combination. The three mechanisms are known as "hydrodynamic", "flocculators" and "associative". The three understand interactions involving macromolecules containing skeletons high molecular weight high molecular weight polymers greater than 30,000, preferably more than 50,000.

Las viscosidades a las tres velocidades de esfuerzo de cizalla pueden medirse convenientemente juntas utilizando un reómetro "Carri-Med" CSL 100 suministrado por TA Instruments Limited of Leatherhead, Inglaterra.The viscosities at three speeds of shear stress can be conveniently measured together using a "Carri-Med" CSL 100 rheometer supplied by TA Instruments Limited of Leatherhead, England.

El mecanismo hidrodinámico es el mecanismo esencial empleado por los espesantes macromoleculares tradicionales como gomas, derivados de celulosa, polietoxilatos, poliacrilamidas, alcoholes polivinílicos y demás relacionados por Shay en su Tabla 2. El mecanismo requiere un espesante macromolecular sensible al agua que comprende un esqueleto hidrófilo de alto peso molecular desprovisto de cualquier carácter hidrófobo. Al añadir el espesante al agua, su esqueleto hidrófilo se desenrolla y ocupa un gran volumen hidrodinámico en la solución, inmovilizando así grandes volúmenes de agua y generando un incremento sustancial de la viscosidad.The hydrodynamic mechanism is the mechanism essential used by traditional macromolecular thickeners such as gums, cellulose derivatives, polyethoxylates, polyacrylamides, polyvinyl alcohols and others related by Shay in his Table 2. The mechanism requires a water sensitive macromolecular thickener comprising a high molecular weight hydrophilic skeleton devoid of any hydrophobic character. When adding the thickener to water, its hydrophilic skeleton unwinds and occupies a large hydrodynamic volume in the solution, thus immobilizing large volumes of water and generating a substantial increase in viscosity.

El mecanismo floculador es un mecanismo empleado también por los espesantes tradicionales que comprenden esqueletos hidrófilos de alto peso molecular y que son sensibles al agua y desprovistos de carácter hidrófobo significativo. En este mecanismo, la naturaleza hidrofílica del espesante hace que se concentre con el agua en regiones predominantemente acuosas de la composición de revestimiento mientras que las partículas del ligante polimérico se forman y concentran en las regiones predominantemente hidrófobas. Las partículas concentradas del ligante se tocan unas con otras y forman flóculos que impiden la fluencia, aumentando así sustancialmente la viscosidad de la composición de revestimiento.The flocculating mechanism is a mechanism used also for traditional thickeners that comprise skeletons high molecular weight hydrophilic and that are sensitive to water and devoid of significant hydrophobic character. In this mechanism, the hydrophilic nature of the thickener causes it to concentrate with the water in predominantly aqueous regions of the composition of coating while polymeric binder particles will they form and concentrate in predominantly hydrophobic regions. The concentrated particles of the binder touch each other and form flocs that prevent creep, thus increasing substantially the viscosity of the composition of coating.

El mecanismo asociativo requiere un tipo más moderno de espesante conocido como "espesante asociativo" como los que relaciona Shay en sus Tablas 4 y 5. Al igual que los espesantes tradicionales, los espesantes asociativos son macromoleculares y deben elevar la viscosidad del agua u otros medios acuosos bien sea en virtud de su solubilidad o porque se convierten en solubles en agua mediante un simple cambio en el pH, por ejemplo mediante la neutralización de los grupos ácidos o básicos incorporados en el espesante. Deben contener también un esqueleto de alto peso molecular con un carácter hidrófilo. Sin embargo, en los espesantes asociativos, las partes hidrófilas son adyacentes a las partes hidrófobas, denominadas a veces "modificaciones hidrofóbicas". Cuando se añade el espesante asociativo a una composición acuosa de revestimiento, las partes hidrofílicas atraen grandes volúmenes de agua mientras que las partes hidrofóbicas se asocian con las partes análogas en otras cadenas del esqueleto y/o se asocian con partes hidrofóbicas de las partículas hidrófobas de la composición, por ejemplo partículas de ligante o de pigmento, opacificador o extensor. Esta asociación crea redes físicas tridimensionales reversibles en el esfuerzo de cizalla que son voluminosas y atrapan grandes volúmenes de agua, impidiendo así la fluencia y provocando un aumento sustancial de la viscosidad de la composición de revestimiento.The associative mechanism requires one more type thickener modern known as "associative thickener" as which Shay relates in Tables 4 and 5. Like the Traditional thickeners, associative thickeners are macromolecular and should raise the viscosity of water or others aqueous media either by virtue of their solubility or because they they become water soluble by a simple change in pH, for example by neutralizing the acid groups or Basic incorporated in the thickener. They must also contain a High molecular weight skeleton with a hydrophilic character. Without However, in the associative thickeners, the hydrophilic parts are adjacent to hydrophobic parts, sometimes referred to as "hydrophobic modifications". When the thickener is added associative to an aqueous coating composition, the parts hydrophilic attract large volumes of water while the hydrophobic parts are associated with analogous parts in other skeleton chains and / or are associated with hydrophobic parts of the hydrophobic particles of the composition, for example particles of binder or pigment, opacifier or extender. This association creates reversible three-dimensional physical networks in the shear effort which are bulky and trap large volumes of water, preventing thus creep and causing a substantial increase in viscosity of the coating composition.

Se observará a partir del análisis anterior que la presencia del carácter hidrofílico es esencial para el mecanismo por el cual los espesantes espesan las composiciones acuosas de revestimiento. Esto significa que la presencia de residuos hidrofílicos en las capas secas obtenidas a partir de las composiciones espesas de revestimiento es inevitable, lo que explica por qué el utilizar espesantes hasta ahora viene acompañado inevitablemente con un aumento de la sensibilidad al agua de las capas secas. Se proporciona un ejemplo de la utilización de un tipo particular de espesante en un revestimiento acuoso en la US 5.504.123 de Partan publicada en 1996. Partan revela la utilización de un espesante asociativo que comprende cadenas éter de celulosa sensibles al agua de alto peso molecular (10.000 a 500.000) en las cuales han sido injertadas partes autooxidables (tal como se describe más adelante en esta especificación) que contienen de 4 a 20 átomos de carbono. Cuando se deja secar un revestimiento de la composición, las partes se autooxidan y producen una capa seca más dura y más duradera. Un problema con las cadenas éter de celulosa consiste en que sus grupos hidroxilo provocan altas viscosidades en el agua y, desgraciadamente, el injerto de las partes autooxidantes sobre las cadenas éter de celulosa, que ya tienen una viscosidad alta, produce espesantes con una viscosidad aun más alta, con lo que, por consiguiente, sólo puede utilizarse en bajas concentraciones en las composiciones de revestimiento, por ejemplo a concentraciones del 0,05 al 3% en peso tal como lo propone Partan. Reducir el peso molecular de tales cadenas éter de celulosa para disminuir la viscosidad aumenta la sensibilidad al agua, lo que resulta en unas características más pobres. La incapacidad de utilizar una concentración alta de los espesantes éter de celulosa autooxidables es un inconveniente en particular cuando las capas secas se han obtenido a partir de composiciones de revestimiento fluidas y que contienen menos del 30% en volumen de sólidos particulados y más aún si las capas secas contienen también menos del 20% en volumen de ligante, y es así, en particular, si la capa seca posee un alto PVC, por ejemplo un PVC por encima del 70%.It will be observed from the previous analysis that the presence of the hydrophilic character is essential for the mechanism whereby thickeners thicken the aqueous compositions of coating. This means that the presence of waste hydrophilic in the dry layers obtained from the thick coating compositions is inevitable, which explains why using thickeners so far is accompanied inevitably with an increase in water sensitivity of dry layers An example of the use of a type is provided particular thickener in an aqueous coating in the US 5,504.123 of Partan published in 1996. Partan reveals the use of an associative thickener comprising cellulose ether chains Water sensitive high molecular weight (10,000 to 500,000) in the which autooxidable parts have been grafted (as described later in this specification) that contain 4 to 20 carbon atoms When a coating is allowed to dry composition, the parts self-oxidize and produce a dry layer more Hard and more durable. A problem with cellulose ether chains is that its hydroxyl groups cause high viscosities in water and, unfortunately, the grafting of the autooxidant parts on the cellulose ether chains, which already have a viscosity high, produces thickeners with an even higher viscosity, so which, therefore, can only be used in casualties concentrations in the coating compositions, for example at concentrations of 0.05 to 3% by weight as proposed by Partan. Reduce the molecular weight of such cellulose ether chains to lowering viscosity increases water sensitivity, which It results in poorer characteristics. The inability to use a high concentration of cellulose ether thickeners self-oxidizing is a particular inconvenience when the layers Dried have been obtained from coating compositions fluid and containing less than 30% by volume of solids particulates and more so if dry layers also contain less of 20% by volume of binder, and so, in particular, if the layer seca has a high PVC, for example a PVC above 70%.

Un objeto de esta invención consiste en proporcionar composiciones de revestimiento acuosas espesas que contengan un espesante macromolecular y un ligante polimérico filmógeno, composiciones que producen capas secas con menor sensibilidad al agua y que, así, pueden tolerar mayores concentraciones de espesante. Otro objeto consiste en proporcionar composiciones de revestimiento espesas que contengan bajos volúmenes de materiales sólidos, especialmente ligantes, y que, sin embargo, puedan producir capas secas con un PVC superior al 70% y con la resistencia adecuada a la limpieza en húmedo y al ablandamiento en húmedo. Un objeto asociado consiste en proporcionar un espesante para su utilización en estas composiciones de revestimiento y un compuesto polimerizable para su utilización en la fabricación del espesante. Otro objeto consiste en proporcionar un espesante que pueda servir también, en ciertas circunstancias, de ligante polimérico, evitando así la necesidad de que la composición de revestimiento contenga un ligante polimérico por separado.An object of this invention consists in provide thick aqueous coating compositions that contain a macromolecular thickener and a polymeric binder film forming, compositions that produce dry layers with less water sensitivity and that, thus, can tolerate greater thickener concentrations. Another object is to provide thick coating compositions containing low volumes of solid materials, especially binders, and that, however, they can produce dry layers with a PVC greater than 70% and with the adequate resistance to wet cleaning and softening in damp. An associated object is to provide a thickener for use in these coating compositions and a polymerizable compound for use in the manufacture of thickener Another object is to provide a thickener that may also serve, in certain circumstances, as a binder polymeric, thus avoiding the need for the composition of coating contains a separate polymeric binder.

En consecuencia, esta invención proporciona una composición de revestimiento acuosa espesa con un pH determinado que contiene un ligante polimérico y un espesante macromolecular dondeConsequently, this invention provides a thick aqueous coating composition with a determined pH that contains a polymeric binder and a macromolecular thickener where

a)to)
tal espesante contiene macromoléculas que tienen partes que son hidrofílicas al pH elegido, ysuch thickener contains macromolecules that have parts that are hydrophilic at the chosen pH, and

b)b)
tal espesante, disperso en agua a una concentración del 2% en peso (con respecto a los pesos del espesante y del agua combinados), tiene una viscosidad de bajo esfuerzo de cizalla de al menos 0,1 Pa·s (preferentemente de 1 a 20 Pa·s) cuando se mide a 18ºC en un viscosímetro Brookfield con un Husillo No. 3 que gira a 12 rpmsuch thickener, dispersed in water at a concentration of 2% by weight (with with respect to the thickener and water weights combined), it has a low shear viscosity of at least 0.1 Pa · s (preferably 1 to 20 Pa · s) when measured at 18 ° C in a Brookfield viscometer with a No. 3 Spindle that rotates to 12 rpm

y en la cual las macromoléculas están libres de celulosa y contienen partes autooxidables, generando así un espesante autooxidable libre de celulosa. Las composiciones pueden contener más del 3% en peso (a menudo aun más del 10% en peso) de espesante y son fáciles de manejar y producen capas secas que no son indebidamente sensibles al agua. Por supuesto, se pueden fabricar también composiciones que contengan menos del 3% en peso de espesante. Las composiciones de revestimiento son, preferentemente, revestimiento arquitectónicos que incluyen pinturas, lacas, barnices, tintes para madera y adhesivos.and in which macromolecules They are cellulose free and contain auto-oxidizable parts, generating thus a cellulose-free self-thickener. The compositions they can contain more than 3% by weight (often even more than 10% in weight) of thickener and are easy to handle and produce dry layers They are not unduly sensitive to water. Of course, you can also manufacture compositions containing less than 3% by weight of thickener The coating compositions are preferably architectural siding that includes paints, lacquers, varnishes, wood stains and adhesives

Las "partes autooxidables" son partes que pueden reaccionar con oxígeno a temperatura ambiente, normalmente en presencia de un catalizador conocido como "secante", para producir enlaces con otras partes oxidables en macromoléculas análogas adyacentes. La autooxidación es el proceso por el cual las pinturas alquídicas soportadas en un disolvente convencionales forman capas secas que tienen, entre otras cosas, buena resistencia a la limpieza en húmedo y al ablandamiento en húmedo. Se ha descubierto ahora que la autooxidación puede igualmente conferir resistencia a la limpieza en húmedo y al ablandamiento en húmedo a las capas secas obtenidas de acuerdo con la invención, incluidas aquellas que tienen un PVC superior al 70% y/o las obtenidas a partir de composiciones de revestimiento fluidas que contienen solamente un bajo volumen de materiales sólidos particulados. Se explica la forma en la que las pinturas alquídicas se oxidan en las páginas 156 a 160 del libro "Introduction to Paint Chemistry" de GPA Turner publicado en 1988 por Chapman and Hall, Londres. El contenido de estas páginas se incorpora aquí como referencia. Se debe explicar que este tipo de oxidación se conoce también como "secado" aunque el mecanismo de oxidación en sí no dependa de la pérdida de líquido por volatilización. Turner ilustra las partes autooxidables que comprenden dobles enlaces etilénicos y las "secantes" que son ésteres de metales polivalentes, por ejemplo octoatos o naftenatos de cobalto o de manganeso y que catalizan la reacción de autooxidación. Se utilizan también ésteres de zirconio como secantes. Los secantes se utilizan a varias concentraciones y éstas pueden ser determinadas fácilmente por los especialistas en la materia. Típicamente, se utiliza hasta el 0,2% en peso de metal con respecto a la composición de pintura completa.The "autooxidable parts" are parts that they can react with oxygen at room temperature, usually in presence of a catalyst known as "secant", to produce bonds with other oxidizable parts in macromolecules adjacent analogues. Autooxidation is the process by which alkyd paints supported in a conventional solvent they form dry layers that have, among other things, good resistance to wet cleaning and wet softening. It has been discovered now that autoxidation can also confer resistance to wet cleaning and wet softening to the dried layers obtained according to the invention, including those that have a PVC greater than 70% and / or those obtained at from fluid coating compositions containing Only a low volume of solid particulate materials. Be explains the way in which alkyd paints oxidize in pages 156 to 160 of the book "Introduction to Paint Chemistry" of GPA Turner published in 1988 by Chapman and Hall, London. He Content of these pages is incorporated here by reference. Be You must explain that this type of oxidation is also known as "drying" although the oxidation mechanism itself does not depend on the loss of liquid by volatilization. Turner illustrates the parts self-oxidizing comprising ethylenic double bonds and the "secants" which are polyvalent metal esters, for example cobalt or manganese octoates or naphthenates and which catalyze the autoxidation reaction. Zirconium esters are also used as secants. Dryers are used at various concentrations and these can be easily determined by specialists in the matter. Typically, up to 0.2% by weight of metal is used with Regarding the complete paint composition.

La autooxidación puede acelerarse mediante la presencia de compuestos fácilmente oxidantes y especialmente compuestos poliinsaturados tal como polibutadieno maleinizado, donde las partes polibutadieno tienen un peso molecular promedio en peso de 3.000 a 7.000 y donde las partes maleicas proporcionan la dispersibilidad en el agua. Preferentemente, la composición de revestimiento contiene del 0,1 al 1% en peso de estos compuestos fácilmente oxidantes.Autooxidation can be accelerated by presence of easily oxidizing compounds and especially polyunsaturated compounds such as maleinized polybutadiene, where polybutadiene parts have a weight average molecular weight from 3,000 to 7,000 and where the maleic parts provide the water dispersibility Preferably, the composition of coating contains 0.1 to 1% by weight of these compounds easily oxidizing

Las partes autooxidantes pueden obtenerse a partir de una gran variedad de materiales insaturados, pero los que se utilizan más comúnmente, por ejemplo en pinturas alquídicas, derivan de ácidos grasos insaturados de cadena larga que contienen de 12 a 30 átomos de carbono. Se proporciona una lista de estos ácidos grasos en las páginas 215 y 216 del Volumen 1 del libro "Outlines of Paint Technology" de W.M. Morgans y publicado en 1982 por Griffin, Londres, incorporándose el contenido de estas páginas aquí como referencia. Entre los ácidos grasos comerciales más importantes relacionados por Morgans se encuentran ácidos grasos de aceite de linaza, de aceite semillas de soja, de aceite de cártamo y girasol y de aceites largos. Estos ácidos grasos de cadena larga son también los ejemplos de ácidos grasos útiles en la fabricación de los espesantes autooxidables de esta invención. La utilización de estos ácidos grasos de cadena larga tiene también la ventaja de introducir partes hidrófobas en el espesante, proporcionándole los medios para su utilización en mecanismos espesantes asociativos.The autooxidants parts can be obtained at from a wide variety of unsaturated materials, but those that they are most commonly used, for example in alkyd paints, derived from long chain unsaturated fatty acids containing from 12 to 30 carbon atoms. A list of these is provided fatty acids on pages 215 and 216 of Volume 1 of the book "Outlines of Paint Technology" by W.M. Morgans and published in 1982 by Griffin, London, incorporating the content of these pages here for reference. Among commercial fatty acids most important related by Morgans are fatty acids Flaxseed oil, soybean oil, oil Safflower and sunflower and long oils. These chain fatty acids long are also examples of fatty acids useful in the manufacture of the self-oxidizing thickeners of this invention. The utilization of these long chain fatty acids also has the advantage of introducing hydrophobic parts in the thickener, providing the means for its use in mechanisms associative thickeners.

Una técnica preferente para introducir las partes autooxidables implica tomar un compuesto copolimerizable, o monómero, que contenga una parte de ácidos grasos insaturados de cadena larga y su copolimerización con otros monómeros utilizados en la producción de macromoléculas de espesante. Algunos de estos otros monómeros tendrán partes que sean hidrófilas al pH elegido para la composición de revestimiento. En efecto, la copolimerización genera una macromolécula cuyo esqueleto contiene partes hidrofílicas adyacentes a las partes hidrofóbicas de los ácidos grasos de cadena larga que dependen del esqueleto. Se muestra un esquema de la reacción para este tipo de copolimerización en la Figura 1 de los dibujos. Preferentemente, el compuesto copolimerizable que contiene la parte de ácidos grasos debe comprender del 2 al 30% en peso (y especialmente del 4 al 15% en peso) de monómeros que se copolimerizan para crear las macromoléculas del espesante. Generalmente, los monómeros que contienen las partes hidrofílicas deben comprender del 10 al 40% en peso (especialmente del 20 al 40%) de los monómeros copolimerizados para crear las macromoléculas.A preferred technique to introduce auto-oxidizable parts involves taking a copolymerizable compound, or monomer, containing a part of unsaturated fatty acids of long chain and its copolymerization with other monomers used in thickener macromolecules production. Some of these others monomers will have parts that are hydrophilic at the pH chosen for the coating composition. In effect, copolymerization generates a macromolecule whose skeleton contains hydrophilic parts adjacent to the hydrophobic parts of the chain fatty acids Long depending on the skeleton. An outline of the reaction for this type of copolymerization in Figure 1 of the drawings. Preferably, the copolymerizable compound containing the fatty acid portion must comprise 2 to 30% by weight (and especially 4 to 15% by weight) of monomers that are copolymerize to create thickener macromolecules. Generally, the monomers containing the hydrophilic parts they must comprise 10 to 40% by weight (especially 20 to 40%) of the copolymerized monomers to create the macromolecules.

Comonómeros adecuados disponibles para su utilización en la formación del resto del esqueleto polimérico incluyen alquil ésteres de ácidos carboxílicos insaturados, por ejemplo metil, etil, butil y 2-etilhexil ésteres de los ácidos acrílico o metacrílico, vinil ésteres como acetato de vinilo o vinil "Versatatos"^{1}, \alpha-olefinas como etileno, propileno o 1-buteno y estireno o sus homólogos. El estireno copolimerizado y sus homólogos poseen la ventaja adicional de ser particularmente activos en la generación y acoplamiento a los radicales libres y así fomentan el proceso de autooxidación, que a su vez acelera la iniciación de la resistencia al agua.Suitable comonomers available for your use in the formation of the rest of the polymeric skeleton include alkyl esters of unsaturated carboxylic acids, by example methyl, ethyl, butyl and 2-ethylhexyl esters of Acrylic or methacrylic acids, vinyl esters such as acetate vinyl or vinyl "Versatatos" 1, α-olefins such as ethylene, propylene or 1-butene and styrene or their counterparts. Styrene copolymerized and its counterparts have the additional advantage of being particularly active in the generation and coupling to free radicals and thus promote the process of autoxidation, which in turn accelerates the initiation of water resistance.

El carácter hidrofílico que es esencial para los mecanismos espesantes puede ser proporcionado por los comonómeros que contienen partes hidrofílicas tales como grupos hidroxilo o grupos iónicos. Ejemplos de comonómeros que pueden proporcionar grupos hidroxilo incluyen acrilato de hidroxietilo o acetato de vinilo después de que se haya hidrolizado posteriormente para producir básicamente un alcohol vinílico copolimerizado. Otros comonómeros, como ácidos carboxílicos o sus anhídridos o amidas, pueden introducir el carácter hidrofílico siempre que se elija un pH adecuado para la composición de revestimiento. La elección de un pH por encima de 7 convierte los grupos carboxílicos de los ácidos carboxílicos copolimerizados, o sus anhídridos, en aniones carboxilato hidrofílicos. De nuevo, el ácido carboxílico/anhídrido adecuado incluyen los ácidos acrílicos, metacrílicos, crotónicos o itacónicos o anhídridos succínicos. Del mismo modo, la elección de un pH por debajo de 7 convierte los grupos amino y amida de los amino/amidas copolimerizados en cationes hidrofílicos. Comonómeros amino/amida adecuados incluyen metacrilatos de dimetilaminoetilo o de terc-butilaminoetilo o acrilamida o metacrilamida.The hydrophilic character that is essential for thickener mechanisms can be provided by comonomers containing hydrophilic parts such as hydroxyl groups or ionic groups. Examples of comonomers that can provide hydroxyl groups include hydroxyethyl acrylate or acetate vinyl after it has been subsequently hydrolyzed to basically produce a copolymerized vinyl alcohol. Others comonomers, such as carboxylic acids or their anhydrides or amides, they can introduce the hydrophilic character whenever a pH is chosen Suitable for coating composition. The choice of a pH above 7 converts carboxylic acid groups copolymerized carboxylics, or their anhydrides, in anions hydrophilic carboxylate. Again, carboxylic acid / anhydride Suitable include acrylic, methacrylic, crotonic or Itaconic or succinic anhydrides. Similarly, the choice of a pH below 7 converts the amino and amide groups of the amino / amides copolymerized in hydrophilic cations. Comonomers Suitable amino / amides include dimethylaminoethyl methacrylates or of tert-butylaminoethyl or acrylamide or methacrylamide

^{1} El "Versatato" de vinilo es el vinil éster del denominado ácido "Versatic", que es una mezcla de ácidos monocarboxílicos alifáticos que contienen cada uno un promedio de 9, 10 u 11 átomos de carbono y que está comercialmente disponible de Shell Chemical Company, Carrington, Inglaterra.1 The "Versatate" of Vinyl is the vinyl ester of the so-called "Versatic" acid, which it is a mixture of aliphatic monocarboxylic acids that contain each an average of 9, 10 or 11 carbon atoms and that is commercially available from Shell Chemical Company, Carrington, England.

El ácido sulfónico acrilamidopropano de sodio es un ejemplo de comonómero al que se puede dar un carácter hidrofílico aniónico o catiónico.Sodium Acrylamidopropane Sulfonic Acid is an example of a comonomer that can be given a hydrophilic character anionic or cationic.

El compuesto copolimerizable que contiene la parte de ácidos grasos puede ser un diéster formado por reacción del ácido graso de larga cadena con el grupo oxirano de un monómero etilenicamente insaturado tal como acrilato o metacrilato de glicidilo. Tal reacción produce un monómero autooxidable copolimerizable de diéster de hidroxipropileno que comprende la parte de ácido graso insaturado de cadena larga enlazada a un éster de un ácido carboxílico insaturado por el grupo hidroxipropileno divalente. La insaturación del éster de ácido carboxílico insaturado está disponible entonces para la copolimerización con los demás monómeros para formar el esqueleto de una macromolécula de espesante, mientras que la insaturación de los derivados dependientes del ácido graso de larga cadena vuelve al espesante autooxidable. Preferentemente, el compuesto copolimerizable se almacena a baja temperatura para mejorar la estabilidad de almacenamiento.The copolymerizable compound containing the part of fatty acids may be a diester formed by reaction of the long chain fatty acid with the oxirane group of a monomer ethylenically unsaturated such as acrylate or methacrylate glycidyl Such a reaction produces an auto-stainless monomer copolymerizable hydroxypropylene diester comprising the part of unsaturated long chain fatty acid bound to an ester of a carboxylic acid unsaturated by the hydroxypropylene group divalent Unsaturation of the unsaturated carboxylic acid ester is then available for copolymerization with others monomers to form the skeleton of a macromolecule of thickener while unsaturation of derivatives Long chain fatty acid dependent returns to thickener stainless Preferably, the copolymerizable compound is Store at low temperature to improve the stability of storage.

Como los diésteres de hidroxipropileno son productos de reacción de los ácidos grasos insaturados de larga cadena, los carboxilatos copolimerizables tienen la ventaja de que de son relativamente fácilmente disponibles, pero tienen también el inconveniente de tener una muy baja solubilidad en agua, lo que inhibe su actividad en los procesos de copolimerización acuosa convencionales, salvo, apareciendo unas cantidades poco adecuadas desde el punto de vista ambiental de codisolventes orgánicos. Se ha descubierto que este problema puede resolverse mediante la agitación de los comonómeros (incluido el compuesto copolimerizable como el diéster) junto con agua, el iniciador de polimerización y el agente tensioactivo y luego mediante sometiendo a la mezcla agitada a una agitación intensiva para crear un número muy grande de gotas muy pequeñas (de diámetro inferior a 500 nm) de comonómero. El iniciador de polimerización puede ser soluble en agua o soluble en aceite; ese decir soluble en los monómeros. Cuando se utiliza un iniciador soluble en aceite, por ejemplo peróxido de lauroilo, se prefiere que se disuelva primero en los monómeros y se someta a agitación intensiva antes de provocar que la polimerización prosiga. Cuando se utiliza un iniciador de polimerización soluble en agua, por ejemplo persulfato de amonio, éste se puede añadir antes o después de la agitación intensiva. Cuando se utiliza un iniciador soluble en agua de este tipo, la copolimerización se inicia en la fase acuosa, pero luego el sistema copolimerizante migrará hacia las zonas orgánicas creadas por las gotas en las cuales la copolimerización continuará. La migración será rápida porque se ve favorecida por el gran área superficial proporcionada por el gran número de gotas diminutas de comonómero. Esta migración permite la copolimerización efectiva de los monómeros de muy baja solubilidad en agua, en este caso los compuestos autooxidables copolimerizables.As hydroxypropylene diesters are long unsaturated fatty acid reaction products chain, copolymerizable carboxylates have the advantage that of are relatively easily available, but they also have the inconvenient of having a very low water solubility, which inhibits its activity in aqueous copolymerization processes conventional, except, appearing some unsuitable amounts from the environmental point of view of organic cosolvents. It has been discovered that this problem can be solved by agitation of the comonomers (including the copolymerizable compound such as diester) together with water, the polymerization initiator and the agent surfactant and then by subjecting the stirred mixture to a intensive agitation to create a very large number of drops very small (less than 500 nm in diameter) of comonomer. The initiator polymerization can be water soluble or oil soluble; that say soluble in the monomers. When using an initiator oil soluble, for example lauroyl peroxide, it is preferred that dissolve first in the monomers and stir intensive before causing polymerization to continue. When uses a water soluble polymerization initiator, for example ammonium persulfate, this can be added before or after intensive agitation When using a water soluble initiator of this type, the copolymerization begins in the aqueous phase, but then the copolymerizing system will migrate to the organic zones created by the drops in which the copolymerization will continue. The migration will be fast because it is favored by the large area surface provided by the large number of tiny drops of comonomer This migration allows the effective copolymerization of monomers of very low water solubility, in this case the copolymerizable self-oxidizing compounds.

Un diéster preferente comprende partes metacrilato y partes que derivan de ácidos grasos de aceites largos.A preferred diester comprises parts methacrylate and parts derived from fatty acids from oils long

La polimerización puede efectuarse elevando la temperatura. Se utilizan preferentemente temperaturas de 30 a 98ºC. Adicionalmente y como alternativa, se puede utilizar un sistema iniciador redox. Ejemplos adecuados de estos sistemas incluyen peróxido de hidrógeno y ácido ascórbico, persulfato de amonio y metabisulfito de sodio o formaldehído de sulfoxilato sódico. Opcionalmente, se pueden añadir sales metálicas como sales de cobre o hierro.The polymerization can be carried out by raising the temperature. Preferably temperatures of 30 to 98 ° C are used. Additionally and as an alternative, a system can be used redox initiator Suitable examples of these systems include hydrogen peroxide and ascorbic acid, ammonium persulfate and sodium metabisulfite or sodium sulfoxilate formaldehyde. Optionally, metal salts can be added as copper salts or iron

La agitación intensiva necesaria puede proporcionarse mediante emulsores mecánicos tal como Ross 100 (de Ross and Son, Hauppauge, New York, USA) o Silverson (de Silverson Machines Ltd. Chesham, Buckinghamshire, UK) o un emulsor IKA (de IKA-Works Inc., Cincinnati, Ohio, USA). Como alternativa, se puede utilizar un Sonolator (de Sonic Corp., Stratford, Connecticut, USA), que emplea ultrasonidos para generar el esfuerzo de cizalla necesario. Preferentemente, la agitación es lo suficientemente energética como para producir partículas eventuales de espesante que, en estado no neutralizado, tienen tamaño medio de partícula por debajo de 500 nm y preferentemente por debajo de 300 nm.The necessary intensive agitation can provided by mechanical emulsifiers such as Ross 100 (of Ross and Son, Hauppauge, New York, USA) or Silverson (from Silverson Machines Ltd. Chesham, Buckinghamshire, UK) or an IKA emulsifier (from IKA-Works Inc., Cincinnati, Ohio, USA). How Alternatively, a Sonolator (from Sonic Corp., Stratford, Connecticut, USA), which uses ultrasound to generate the necessary shear effort. Preferably, the stirring is energetic enough to produce particles any thickener that, in a non-neutralized state, has average particle size below 500 nm and preferably per below 300 nm.

Un diéster más hidrofílico tendría las dos ventajas de ser capaz de una copolimerización en emulsión puramente acuosa sin necesidad de agitación intensiva alguna y de una mayor eficacia como espesante. Una forma de incrementar la solubilidad en agua de los diésteres insolubles en agua consiste en introducir el carácter hidrofílico en grupos de otro modo hidrofóbicos laterales del esqueleto polimérico. Esto puede realizarse convenientemente enlazando los derivados de ácidos grasos al carboxilato insaturado por medio de un polietoxilato o de un radical poliéter divalente similar en lugar de por el grupo hidroxipropileno divalente utilizado anteriormente.A more hydrophilic diester would have both advantages of being capable of purely emulsion copolymerization aqueous without the need for any intensive agitation and greater efficiency as a thickener. One way to increase solubility in water from water insoluble diesters consists of introducing the hydrophilic character in otherwise hydrophobic lateral groups of the polymeric skeleton. This can be conveniently done. linking fatty acid derivatives to unsaturated carboxylate by means of a polyethoxylate or a divalent polyether radical similar instead of the divalent hydroxypropylene group previously used

Otras técnicas alternativas para obtener diésteres copolimerizables útiles implican la alcoholisis seguida de una esterificación o transesterificación. Las técnicas preferentes comprenden la alcoholisis de un triglicérido insaturado con un poliol, normalmente un diol. La alcoholisis convierte el triglicérido en una de mono- o di-glicéridos que contienen respectivamente uno o dos hidroxilos, mientras que como mínimo parte del poliol se convierte en un éster que contiene al menos un hidroxilo. Estos hidroxilos proporcionan los medios para unir los ésteres a los monómeros copolimerizables con los demás comonómeros que se copolimerizan para producir la macromolécula del espesante. Los triglicéridos preferentes son los aceites utilizados como fuente de ácidos grasos insaturados de cadena larga mencionados anteriormente, especialmente el aceite de linaza, aceite de semilla de soja, aceite de semilla de cártamo, aceite de semilla de girasol o aceites largos. Los dioles preferentes son 1,3-butenodiol y neopentilglicol.Other alternative techniques to obtain Useful copolymerizable diesters involve alcoholysis followed by an esterification or transesterification. Preferred techniques comprise the alcoholysis of an unsaturated triglyceride with a polyol, usually a diol. The alcoholysis converts the triglyceride in one of mono- or di-glycerides that They contain respectively one or two hydroxyls, while as minimum part of the polyol becomes an ester that contains the less a hydroxyl. These hydroxyls provide the means to bind esters to copolymerizable monomers with others comonomers that are copolymerized to produce the macromolecule of the thickener Preferred triglycerides are the oils used as a source of long chain unsaturated fatty acids mentioned previously, especially flaxseed oil, seed oil soybean, safflower seed oil, sunflower seed oil or long oils. Preferred diols are 1,3-butenediol and neopentyl glycol.

Los éteres que contienen hidroxilo anteriores pueden unirse a los monómeros copolimerizables para formar un diéster mediante coreacción con los grupos ácido carboxílico, los grupos anhídrido carboxílico u oxirano asociados al monómero o mediante una transesterificación. Los co-reactivos preferentes son los anhídridos y particularmente el anhídrido metacrílico. La transesterificación se realiza preferentemente mediante alquil(C_{1-8}) ésteres de ácidos carboxílicos insaturados, por ejemplo metil, etil, butil o etoxihexil ésteres de los ácidos acrílico, metacrílico, crotónico o itacónico. Tanto la co-reacción como la transesterificación producen diésteres insaturados útiles en la fabricación de macromoléculas de espesante. Sin embargo, se puede necesitar utilizar la técnica de agitación intensa si los diésteres no son muy solubles en agua.The hydroxyl-containing ethers above they can bind to the copolymerizable monomers to form a diester by co-reaction with the carboxylic acid groups, the carboxylic or oxirane anhydride groups associated with the monomer or by transesterification. Co-reagents Preferred are anhydrides and particularly anhydride methacrylic The transesterification is preferably performed by alkyl (C 1-8) acid esters unsaturated carboxylic acids, for example methyl, ethyl, butyl or ethoxyhexyl esters of acrylic, methacrylic, crotonic or Itaconic Both the co-reaction and the transesterification produce unsaturated diesters useful in the manufacture of thickener macromolecules. However, you can need to use the technique of intense agitation if diesters They are not very soluble in water.

En el campo de las macromoléculas del espesante, el esqueleto de la macromolécula generalmente se considera que es la cadena más larga de átomos de carbono y que también contiene opcionalmente átomos de oxígeno y/o nitrógeno, que existen en la macromolécula excluida cualquier cadena lateral hidrofóbica primaria. Ejemplos de esqueletos poliméricos típicos se muestran en las Figuras 2 a 4 de los dibujos. Otras partes, como las partes hidrofóbicas, hidrofílicas y especialmente las autooxidables, pueden depender del esqueleto. El esqueleto debe tener un peso molecular promedio de al menos 35.000, preferentemente de al menos 50.000 y normalmente de 10^{5} a 10^{6}.In the field of thickener macromolecules, the skeleton of the macromolecule is generally considered to be the longest chain of carbon atoms and it also contains optionally oxygen and / or nitrogen atoms, which exist in the macromolecule excluding any hydrophobic side chain primary. Examples of typical polymeric skeletons are shown in Figures 2 to 4 of the drawings. Other parts, such as parts hydrophobic, hydrophilic and especially self-oxidizing, can depend on the skeleton. The skeleton must have a molecular weight average of at least 35,000, preferably at least 50,000 and usually from 10 5 to 10 6.

Además de incrementar la viscosidad de la composición de revestimiento y de disminuir la sensibilidad al agua de las capas secas, el espesante puede también autooxidarse para formar una película de ligante y así, si están presentes suficientes partes autooxidables, el espesante puede servir de único ligante. La cantidad de autooxidabilidad necesaria dependerá del PVC de la composición, PVC más altos necesitan más autooxidabilidad, especialmente cuando el PVC supera el 70%.In addition to increasing the viscosity of the coating composition and decrease water sensitivity of the dry layers, the thickener can also self-oxidize to form a binder film and so, if enough are present self-oxidizing parts, the thickener can serve as a single binder. The amount of autooxidability needed will depend on the PVC of the Composition, higher PVCs need more autooxidability, especially when PVC exceeds 70%.

Esta invención proporciona asimismo una dispersión acuosa de espesante con un pH elegido para su utilización en las composiciones de revestimiento dondeThis invention also provides a aqueous dispersion of thickener with a pH chosen for use in the coating compositions where

a)to)
el espesante contiene macromoléculas que tienen partes que hidrofílicas al pH elegido yhe thickener contains macromolecules that have parts that hydrophilic at the chosen pH and

b)b)
el espesante disperso en agua a una concentración del 2% en peso (con respecto a los pesos del espesante y del agua combinados) tiene una viscosidad de bajo esfuerzo de cizalla de al menos 0,1 Pa·s medida a 18ºC en un viscosímetro Brookfield con un Husillo No. 3 que gira a 12 rpm.he thickener dispersed in water at a concentration of 2% by weight (with with respect to the thickener and water weights combined) it has a low shear viscosity of at least 0.1 Pa · s measured at 18 ° C on a Brookfield viscometer with a No. 3 Spindle that rotates at 12 rpm

en la cual las macromoléculas están libres de celulosa y contienen también partes autooxidables, creando así un espesante autooxidable libre de celulosa.in which the macromolecules are cellulose-free and also contain auto-oxidizable parts, creating thus a self-thickener free of cellulose.

Esta invención proporciona además un compuesto copolimerizable autooxidable para su utilización en la fabricación de un espesante de acuerdo con esta invención en el cual el compuesto es un diéster que contiene un grupo hidroxipropileno divalente o un grupo polioxietileno divalente y partes que son ésteres de ácido acrílico y/o metacrílico y una parte de ácido graso insaturado de larga cadena.This invention further provides a compound. self-curing copolymerizable for use in manufacturing of a thickener according to this invention in which the compound is a diester containing a hydroxypropylene group divalent or a divalent polyoxyethylene group and parts that are esters of acrylic and / or methacrylic acid and a part of fatty acid unsaturated long chain.

Procedimiento para Evaluar la Resistencia a la Limpieza en HúmedoProcedure to Evaluate Cleaning Resistance in Damp

La Resistencia a la Limpieza en Húmedo de una capa seca de pintura se evalúa como sigue:Wet Cleaning Resistance of a Dry coat of paint is evaluated as follows:

Se pinta la superficie de un tablero con una pintura comercial en emulsión vinílica acrílica de alto PVC (Dulux® Supermatt), mediante aplicación por pulverización, con un coeficiente de dispersión de aproximadamente 10 metros cuadrados por litro, y se deja secar a temperatura ambiente (15 a 20ºC) durante 48 horas. La superficie pintada entonces se pinta de nuevo con una brocha utilizando la pintura acuosa espesa que se debe evaluar. La superficie repintada se deja secar a temperatura ambiente durante una hora y luego se almacenan distintas muestras de dicha superficie repintada a temperatura ambiente durante períodos de una, dos, tres y cuatro semanas respectivamente.The surface of a board is painted with a commercial paint in high PVC acrylic vinyl emulsion (Dulux® Supermatt), by spray application, with a dispersion coefficient of approximately 10 square meters per liter, and allowed to dry at room temperature (15 to 20 ° C) for 48 hours. The painted surface is then painted again with a Brush using the thick aqueous paint to be evaluated. The repainted surface is allowed to dry at room temperature for one hour and then different samples of said surface are stored repainted at room temperature for periods of one, two, three and four weeks respectively.

Después del almacenamiento, cada muestra se limpia 20 veces con un trapo húmedo y se evalúa la cantidad de pintura eliminada visualmente y se le asigna un valor de acuerdo con la siguiente escala:After storage, each sample is clean 20 times with a damp cloth and evaluate the amount of visually removed paint and assigned a value according to the following scale:

1one
= muy pobre, pintura eliminada con 1 - 5 limpiezas= very poor, paint removed with 1 - 5 cleanings

33
= bastante pobre, que da una sensación jabonosa a las 10 limpiezas, mucha pintura en el trapo.= quite poor, which gives a soapy feeling at 10 cleanings,                      A lot of paint on the rag.

55
= pobre, que da una sensación jabonosa a las 18 - 20 limpiezas.= poor, which gives a soapy feeling at 18 - 20 cleanings

77
= poca pintura eliminada, no da ninguna sensación jabonosa.= little paint removed, does not give any soapy sensation.

1010
= nada de pintura eliminada.= No paint removed.

Se ilustra además la invención mediante los siguientes Ejemplos, de los cuales los Ejemplos A a C son comparativos.The invention is further illustrated by the Following Examples, of which Examples A to C are comparatives

Ejemplo 1Example one

Proceso para la producción de un monómero copolimerizable Autooxidable libre de celulosaProcess for the production of a copolymerizable monomer Cellulose free auto-stainless

Se cargaron, bajo nitrógeno, 500 g de ácido graso de aceite largo (TOFA), 8,0 g de bromuro de cetiltrimetilamonio y 0,7 g de hidroquinona en un matraz de fondo redondo de un litro dotado de condensador de reflujo y agitador. El contenido del matraz se agitó y calentó a 80ºC y luego se añadieron gradualmente 355,0 g de metacrilato de glicidilo durante un período de 3 horas mientras se mantenía la temperatura de 80ºC y la agitación. La temperatura de 80ºC y la agitación se mantuvieron durante 9 horas más.500 g of acid were charged under nitrogen long oil fat (TOFA), 8.0 g of bromide cetyltrimethylammonium and 0.7 g of hydroquinone in a bottom flask round one liter equipped with reflux condenser and stirrer. He flask content was stirred and heated to 80 ° C and then added gradually 355.0 g of glycidyl methacrylate over a period 3 hours while maintaining the temperature of 80ºC and the agitation. The temperature of 80 ° C and stirring were maintained. for 9 more hours.

Durante el proceso, el TOFA reaccionó con partes oxirano del metacrilato de glicidilo para formar un diéster copolimerizable donde las partes metacrilato insaturado fueron enlazadas a un carboxilato de TOFA autooxidable mediante un grupo hidroxipropileno divalente. La reacción fue catalizada por bromuro de cetiltrimetilamonio y se inhibió una polimerización prematura con hidroquinona. El monómero resultante se almacenó en un refrigerador a aproximadamente 4ºC antes de su utilización. Se utiliza un exceso molar de metacrilato de glicidilo por encima del TOFA.During the process, the TOFA reacted with parts glycidyl methacrylate oxirane to form a diester copolymerizable where the unsaturated methacrylate parts were linked to an auto-stainless TOFA carboxylate by a group divalent hydroxypropylene. The reaction was catalyzed by bromide. of cetyltrimethylammonium and premature polymerization was inhibited with hydroquinone The resulting monomer was stored in a refrigerator at approximately 4 ° C before use. Excess is used glycidyl methacrylate molar above TOFA.

Ejemplo 2Example 2

Proceso alternativo al del Ejemplo 1Alternative process to Example 1

Se repitió el procedimiento del Ejemplo 1 excepto que el catalizador era 11,3 g de bromuro de tetraetilamonio, la adición de metacrilato de glicidilo se realizó durante un período de dos horas y a la temperatura de 80ºC y la agitación se mantuvieron durante 3 horas más en lugar de 9.The procedure of Example 1 was repeated except that the catalyst was 11.3 g of tetraethylammonium bromide, Glycidyl methacrylate was added over a period of time. two hours and at the temperature of 80 ° C and stirring is They kept for 3 more hours instead of 9.

Como en el Ejemplo 1, la reacción de TOFA y metacrilato de glicidilo formó un diéster copolimerizable. El monómero resultante se almacenó en un refrigerador a aproximadamente 4ºC antes de su utilización.As in Example 1, the TOFA reaction and Glycidyl methacrylate formed a copolymerizable diester. He resulting monomer was stored in a refrigerator at approximately 4 ° C before use.

Ejemplo 3Example 3

Monómero alternativo copolimerizable libre de celulosa autooxidable de mayor hidrofilicidadCellulose free copolymerizable alternative monomer stainless steel with greater hydrophilicity

Se cargaron, bajo nitrógeno, 40,0 g de un carboxilato de hidroxipolietoxi de aceite largo (en este caso etoxilato de ácido graso de aceite largo líquido con 6 unidades de óxido de etileno) y 2,0 g de hidroquinona en un matraz de fondo redondo de un litro dotado de un condensador de reflujo y un agitador. La parte polietoxi contenía un número medio de 6 unidades de etoxi. El contenido del matraz se agitó y calentó a 100ºC y luego se añadieron 15,0 g de anhídrido metacrílico durante un período de una hora. Se mantuvieron la temperatura de 100ºC y la agitación durante 3 horas más.40.0 g of one long oil hydroxypolyethoxy carboxylate (in this case Long liquid oil fatty acid ethoxylate with 6 units of ethylene oxide) and 2.0 g of hydroquinone in a bottom flask round one liter equipped with a reflux condenser and a agitator. The polyethoxy part contained an average number of 6 units of ethoxy. The contents of the flask were stirred and heated to 100 ° C and then 15.0 g of methacrylic anhydride were added over a period of one hour. The temperature of 100 ° C and stirring were maintained. for 3 more hours.

Durante el proceso, la parte hidroxipolietoxi esterificó el anhídrido metacrílico para formar un diéster copolimerizable donde las partes metacrilato insaturado se enlazaron al carboxilato de aceite largo mediante un grupo polietoxi divalente. La presencia del enlace polietoxi confirió una hidrofilicidad incrementada en el diéster en comparación con la hidrofilicidad del monómero autooxidable producido en los Ejemplos 1 ó 2.During the process, the hydroxypolyethoxy part esterified methacrylic anhydride to form a diester copolymerizable where the unsaturated methacrylate parts bound to the long oil carboxylate by a polyethoxy group divalent The presence of the polyethoxy bond conferred a increased hydrophilicity in the diester compared to the hydrophilicity of the auto-stainless monomer produced in Examples 1 or 2.

Ejemplo 4Example 4

Proceso para la producción de un espesante libre de celulosa autooxidable que se denominará "Espesante Ej. 4"Process for the production of a cellulose free thickener stainless steel to be called "Thickener Ex. 4"

Se mezclaron conjuntamente los siguientes comonómeros y hexanol en un vaso de vidrio con pico a temperatura ambiente:The following were mixed together comonomers and hexanol in a glass beaker with temperature peak ambient:

Acrilato de etiloAcrylate ethyl 165,00 g165.00 g Ácido metacrílicoAcid methacrylic 94,00 g94.00 g Metacrilato de metiloMethacrylate methyl 5,60 g5.60 g Monómero copolimerizable del Ejemplo 1Copolymerizable monomer of Example 1 23,50 g23.50 g HexanolHexanol 1,35 g1.35 g

Se añadió lentamente la mezcla, agitando, a una solución de 2,00 g de agente tensioactivo sulfosuccinato de dioctil-sodio (SDSS) en 386,00 g de agua. La nueva mezcla así obtenida se sometió a agitación intensiva durante 10 minutos utilizando un mezclador Silverson que giraba a gran velocidad, después de lo cual se obtuvo una emulsión que comprendía unas gotas muy finas de monómeros orgánicos.The mixture was slowly added, stirring, to a 2.00 g solution of sulphosuccinate surfactant dioctyl sodium (SDSS) in 386.00 g of water. The new one mixture thus obtained was subjected to intensive stirring for 10 minutes using a Silverson mixer that turned large speed, after which an emulsion comprising very fine drops of organic monomers.

Se bombeó gradualmente la emulsión durante 3 horas en una solución de 0,10 g de agente tensioactivo SDSS y 2,50 g del iniciador de polimerización persulfato de amonio en 808,20 g de agua, se mantuvieron a 80ºC, bajo nitrógeno, en un matraz de fondo redondo conectado a un condensador de reflujo y un agitador. La copolimerización empezó y la temperatura de 80ºC así como la agitación se mantuvieron durante 30 minutos más después de la finalización del bombeo. Entonces, se añadió una segunda solución que comprendía 0,27 g de persulfato de amonio en 2,20 g de agua seguido de un segundo período de 30 minutos a 80ºC, con agitación. Finalmente, se añadió una solución de 0,18 g de formaldehído sulfoxilato de sodio en 2,00 g de agua seguido de un período final de 30 minutos a 80ºC, con agitación. Se filtró el contenido del matraz y se obtuvo un látex de espesante macromolecular particulado en el cual las partículas tenían un tamaño medio de partícula de 314 nm.The emulsion was gradually pumped for 3 hours in a solution of 0.10 g of SDSS surfactant and 2.50 g of the polymerization initiator ammonium persulfate in 808.20 g of water, kept at 80 ° C, under nitrogen, in a bottom flask round connected to a reflux condenser and a stirrer. The copolymerization started and the temperature of 80 ° C as well as the stirring was maintained for 30 more minutes after the pumping completion Then, a second solution was added comprising 0.27 g of ammonium persulfate in 2.20 g of water followed by a second period of 30 minutes at 80 ° C, with stirring. Finally, a solution of 0.18 g of formaldehyde was added sodium sulfoxylate in 2.00 g of water followed by a final period 30 minutes at 80 ° C, with stirring. The content of the flask and a particulate macromolecular thickener latex was obtained in which the particles had an average particle size of 314 nm.

Las macromoléculas contenían un esqueleto compuesto de acrilato copolimerizado, metacrilato y partes de ácido metacrílico, partes de ácido que confieren un carácter hidrofílico a las macromoléculas cuando experimentan un cambio en el pH hasta por encima de 7. Las partes hidrofóbicas que comprenden el carboxilato de aceite largo dependen del esqueleto al cual están conectadas mediante un grupo hidroxipropileno divalente. Las partes hidrofílicas y sus partes hidrofóbicas adyacentes permiten que las macromoléculas actúen como espesante asociativo cuando se encuentran en soluciones a un pH por encima de 7 y preferentemente entre 9 y 9,5.The macromolecules contained a skeleton compound of copolymerized acrylate, methacrylate and acid parts methacrylic acid parts that confer a hydrophilic character to macromolecules when they experience a change in pH up to above 7. Hydrophobic parts comprising the carboxylate long oil depend on the skeleton to which they are connected by a divalent hydroxypropylene group. The parts hydrophilic and its adjacent hydrophobic parts allow the macromolecules act as associative thickener when they meet in solutions at a pH above 7 and preferably between 9 and 9.5.

Ejemplo 5Example 5

Espesante asociativo libre de celulosa autooxidable que contiene estireno como Promotor de autooxidación, que se denominará "Espesante Ej. 5"Associative thickener free of auto-stainless cellulose that                          contains styrene as Promoter of autooxidation, which will be called "Thickener Ex. 5"

Se repitió el proceso del Ejemplo 4 pero con las siguientes modificaciones:The process of Example 4 was repeated but with the following modifications:

1.one.
mezcla de comonómeros era la que sigue:comonomer mixture was what follow:

Acrilato de etiloEthyl acrylate 165,00 g165.00 g Ácido metacrílicoMethacrylic acid 92,00 g92.00 g Metacrilato de metiloMethyl methacrylate 6,20 g6.20 g EstirenoStyrene 15,00 g15.00 g Monómero copolimerizable del Ejemplo 1Copolymerizable monomer of the Example one 26,00 g26.00 g

2.2.
La solución de agente tensioactivo contenía 5,00 g de SDS en 386,70 g de agua.The surfactant solution contained 5.00 g of SDS in 386.70 g of water.

3.3.
La solución de iniciador en el matraz de fondo redondo se componía de 0,10 g de SDSS y 2,50 de persulfato de amonio en 808,00 g de agua.The initiator solution in the round bottom flask consisted of 0.10 g of SDSS and 2.50 of ammonium persulfate in 808.00 g of Water.

4.Four.
La solución de iniciador adicional se componía de 0,27 g de persulfato de amonio en 2,16 g de agua.The Additional initiator solution consisted of 0.27 g of persulfate of ammonia in 2.16 g of water.

5.5.
La solución de derivado de formaldehído se componía de 0,18 g de formaldehído sulfoxilato de sodio en 2,07 g de agua.The formaldehyde derivative solution was composed of 0.18 g of formaldehyde sulfoxylate sodium in 2.07 g of water.

El tamaño de partícula de la dispersión era de 220 nm.The particle size of the dispersion was 220 nm

Las macromoléculas autooxidables podían actuar como espesantes asociativos cuando se encontraban en una solución a un pH por encima de 7 y preferentemente entre 9 y 9,5.The autooxidable macromolecules could act as associative thickeners when they were in a solution to a pH above 7 and preferably between 9 and 9.5.

Ejemplo 5AExample 5A

Espesante asociativo alternativo libre de celulosa autooxidable que contiene estireno como promotor de autooxidación, que se denominará "Espesante Ej. 5A"Associative cellulose-free alternative thickener                              stainless steel containing styrene as autoxidation promoter, which It will be called "Thickener Ex. 5A"

Se repitió el proceso del Ejemplo 5 excepto que el monómero copolimerizable del Ejemplo 1 fue sustituido por el monómero copolimerizable del Ejemplo 2.The process of Example 5 was repeated except that the copolymerizable monomer of Example 1 was replaced by the copolymerizable monomer of Example 2.

Las macromoléculas autooxidables podían actuar como espesantes asociativos cuando se encontraban en una solución a un pH por encima de 7 y preferentemente entre 9 y 9,5.The autooxidable macromolecules could act as associative thickeners when they were in a solution to a pH above 7 and preferably between 9 and 9.5.

Ejemplo 6Example 6

Espesante asociativo alternativo libre de celulosa con una hidrofilicidad Aumentada, que se denominará "Espesante Ej. 6"Associative cellulose-free alternative thickener with a                        Increased hydrophilicity, which will be called "Thickener Ex. 6"

Se repitió el proceso del Ejemplo 4 pero con la siguiente modificación:The process of Example 4 was repeated but with the following modification:

La mezcla de comonómeros y hexanol era como sigue:The mixture of comonomers and hexanol was like follow:

Acrilato de etiloAcrylate ethyl 68,00 g68.00 g Ácido metacrílicoAcid methacrylic 23,50 g23.50 g Monómero copolimerizable del Ejemplo 3Monomer copolymerizable from Example 3 10,00 g10.00 g HexanolHexanol 0,40 g0.40 g

Las partículas del espesante tenían un tamaño medio de partícula de 193 nm e incluían macromoléculas copoliméricas autooxidables. Los carboxilatos hidrofóbicos de aceites largos (el monómero copolimerizable del Ejemplo 3) estaban unidos al esqueleto a través de un grupo polietoxi divalente que convirtió las macromoléculas en más solubles en agua al incrementar el pH hasta por encima de 7. Las macromoléculas podían actuar como espesantes asociativos en soluciones a un pH por encima de 7.The thickener particles had a size 193 nm particle medium and included copolymeric macromolecules self-oxidizing Hydrophobic carboxylates of long oils (the copolymerizable monomer of Example 3) were attached to the skeleton through a divalent polyethoxy group that converted the macromolecules in more water soluble by increasing the pH to above 7. Macromolecules could act as thickeners associative in solutions at a pH above 7.

Ejemplo Comparativo DComparative Example D

Espesante asociativo libre de celulosa sin grupo autooxidable, que se denominará "Espesante Ej. D"Associative cellulose-free thickener without auto-stainless group, to be called "Thickener Ex. D"

Se repitió el proceso del Ejemplo 4 pero con la siguiente modificación:The process of Example 4 was repeated but with the following modification:

La mezcla de comonómeros y hexanol era como sigue:The mixture of comonomers and hexanol was like follow:

Acrilato de etiloAcrylate ethyl 203,00 g203.00 g Ácido metacrílicoAcid methacrylic 101,70 g101.70 g EstirenoStyrene 15,00 g15.00 g Metacrilato de esteariloStearyl Methacrylate 33,90 g33.90 g HexanolHexanol 1,35 g1.35 g

Las partículas del espesante tenían un tamaño medio de partícula de 191 nm. Las macromoléculas podían actuar como espesantes asociativos no-autooxidables en soluciones a un pH por encima de 7.The thickener particles had a size 191 nm particle medium. The macromolecules could act as non-autooxidative associative thickeners in pH solutions above 7.

Ejemplos 7 a 10 y Ejemplos Comparativos A a DExamples 7 to 10 and Examples Comparisons A to D

Resistencia a la limpieza en húmedo de las capas secas obtenidas a partir de pinturas acuosas espesasResistance to wet cleaning of the dry layers obtained from thick aqueous paints

En los Ejemplos 7 a 10, las pinturas acuosas espesas se fabricaron utilizando espesantes asociativos autooxidables, tal como lo preve esta invención, y a partir de ingredientes convencionales todos ellos, tal como se especifica en las Tablas 1 y 2. De forma similar, las pinturas acuosas espesas fueron elaboradas en los Ejemplos Comparativos A a D salvo que se utilizaron los espesantes asociativos no-autooxidables comerciales de los Ejemplos Comparativos A a C y el "Espesante Ej. D" se utilizó en el Ejemplo Comparativo D. De nuevo, los ingredientes y cantidades empleados están especificados en las Tablas 1 y 2.In Examples 7 to 10, aqueous paints thickeners were manufactured using associative thickeners self-oxidizing, as provided by this invention, and from conventional ingredients all of them, as specified in Tables 1 and 2. Similarly, thick aqueous paints were prepared in Comparative Examples A to D unless they used the associative thickeners Commercial non-self-oxidizing Examples Comparatives A to C and the "Thickener Ex. D" was used in the Comparative Example D. Again, the ingredients and quantities employees are specified in Tables 1 and 2.

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Se fabricó cada pintura utilizando el procedimiento siguiente. El dispersante, el biocida, el disolvente coalescente y el agente antiespumante se disolvieron todos en una parte del 50% de agua. Se añadieron yeso, arcilla y rutilo a la solución, que se sometió entonces a dispersión a gran velocidad en un mezclador "Dispermat" que funcionaba a 400 rpm. Mientras tanto, el látex ligante y cualquier acelerador y secante de cobalto necesarios se estaban agitando en la otra parte del 50% de agua. El espesante y el amoníaco se agitaron seguidamente en esta otra parte de agua y ambas partes de agua se agitaron conjuntamente para producir la formulación final de pintura. La superficie era de cartón-yeso previamente pintada con Dulux Supermatt y envejecida durante una semana antes de ser revestida con las pinturas de prueba. Cada pintura de prueba se aplicó a una superficie y se dejó secar durante una hora a temperatura ambiente para producir una capa seca. Se almacenaron entonces las capas secas a temperatura ambiente durante períodos de 1, 2, 3 y 4 semanas y, después de haber almacenado una capa durante uno de estos períodos, se evaluó su Resistencia a la Limpieza en Húmedo utilizando el procedimiento descrito anteriormente en esta especificación.Each paint was manufactured using the following procedure The dispersant, the biocide, the solvent coalescing and the antifoaming agent all dissolved in a 50% water share. Plaster, clay and rutile were added to the solution, which was then subjected to high speed dispersion in a "Dispermat" mixer that worked at 400 rpm. While both the latex binder and any cobalt accelerator and secant necessary were being stirred in the other part of 50% water. He thickener and ammonia were then stirred in this other part of water and both parts of water were stirred together to Produce the final paint formulation. The surface was of previously painted plasterboard with Dulux Supermatt and aged for a week before being coated with test paints Each test paint was applied to a surface and allowed to dry for one hour at room temperature to produce a dry layer. The dried layers were then stored at room temperature for periods of 1, 2, 3 and 4 weeks and, after having stored a layer during one of these periods, its wet cleaning resistance was evaluated using the procedure described earlier in this specification.

Las valoraciones y los períodos después de los cuales están realizadas se muestran en la Tabla 3 junto con el PVC de las capas secas y la cantidad (en partes en peso) de espesante empleado en la pintura acuosa (es decir, antes de que la pintura empezara a secarse).Valuations and periods after which are made are shown in Table 3 together with the PVC of the dry layers and the amount (in parts by weight) of thickener used in aqueous paint (i.e. before the paint it will start to dry).

La Tabla 3 demuestra que la utilización de espesantes autooxidables incrementa sustancialmente la Resistencia a la Limpieza en Húmedo de las capas secas, aun cuando el PVC de las capas secas supera el 70% y aun cuando la cantidad de espesante utilizado supera la que se utiliza para los espesantes asociativos no-autooxidables convencionales, en un factor de al menos 3 y a veces superior a 5. Esta capacidad para utilizar cantidades mucho más grandes de espesante permite que las composiciones de revestimiento acuosas espesas sean elaboradas cuando el espesante es autooxidable tal como lo ilustran las viscosidades mostradas en la Tabla 4. Los Ejemplos 7 y 8 de la Tabla 3 demuestran las ventajas de incorporar estireno en el espesante macromolecular. Una inspección pre-almacenamiento preliminar indicó que la autooxidación de la pintura del Ejemplo 10 era lenta debido a la ausencia de acelerador insaturado.Table 3 demonstrates that the use of self-oxidizing thickeners substantially increases the resistance to Wet Cleaning of dry layers, even when the PVC of the Dry layers exceed 70% and even when the amount of thickener used exceeds that used for associative thickeners conventional non-autooxidables, in a factor of at minus 3 and sometimes higher than 5. This ability to use much larger amounts of thickener allows the thick aqueous coating compositions are made when the thickener is self-stainless as illustrated by the viscosities shown in Table 4. Examples 7 and 8 of the Table 3 demonstrate the advantages of incorporating styrene into the thickener macromolecular A pre-storage inspection preliminary indicated that the autoxidation of the paint of Example 10 It was slow due to the absence of unsaturated accelerator.

TABLA 1TABLE 1 Ingredientes de las Formulaciones de PinturaIngredients of the Formulations of Painting

IngredientesIngredients Ejemplos: partes en pesoExamples: parts by weight 77 88 99 1010 ATO BB CC DD DispersanteDispersant 0,300.30 0,300.30 0,100.10 0,300.30 0,500.50 0,300.30 0,300.30 0,300.30 BiocidaBiocide 0,200.20 0,500.50 0,010.01 0,200.20 0,500.50 0,500.50 0,200.20 0,200.20 Disolvente coaslescenteSolvent coascent 0,700.70 0,500.50 4,004.00 0,400.40 0,400.40 0,500.50 0,700.70 0,500.50 Agente antiespumanteAgent antifoam 0,300.30 0,200.20 0,040.04 0,100.10 0,200.20 0,200.20 0,300.30 0,200.20 AguaWater 51,0151.01 37,5037.50 43,2943.29 42,5942.59 46,3046.30 44,0044.00 55,1055.10 45,6945.69 YesoCast 12,6012.60 21,2021.20 26,0026.00 19,2019.20 20,6020.60 21,6021.60 12,9012.90 19,2019.20 CaolínKaolin 14,0014.00 14,8014.80 - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm 16,3016.30 14,4014.40 15,0015.00 14,0014.00 16,3016.30 RutiloRutile 7,407.40 6,106.10 6,406.40 6,006.00 6,006.00 6,306.30 7,407.40 6,006.00 Látex liganteLatex binder 5,305.30 5,705.70 - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm 3,603.60 9,709.70 10,2010.20 7,007.00 5,205.20 AceleradorThrottle 0,390.39 0,990.99 0,880.88 - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm - \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm 0,500.50 Secante de cobaltoDryer cobalt 0,010.01 0,010.01 0,020.02 0,010.01 - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm - \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm 0,010.01 Espesante Ej. 4Thickener Ex. 4 7,607.60 - \hskip0.2cm - \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm 11,0011.00 - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm - \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm Espesante Ej. 5AThickener Ex. 5A - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm 11,9011.90 - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm - \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm - \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm Espesante Ej. 5Thickener Ex. 5 - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm 19,0019.00 - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm - \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm - \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm Espesante convencionalThickener conventional - \hskip0.2cm - \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm - \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm 1,101.10 1,101.10 1,901.90 - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm Espesante Ej. DThickener Ex. D - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm - \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm 0,300.30 - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm - \ hskip0.2cm - \hskip0.2cm -  \ hskip0.2cm 5,605.60 Solución amoniacal (33-35%)Solution ammoniacal (33-35%) 0,200.20 0,300.30 0,260.26 0,300.30 0,300.30 0,200.20 0,280.28 TotalTotal 100,00100.00 100,00100.00 100,00100.00 100,00100.00 100,00100.00 100,00100.00 100,00100.00 100,00100.00

Las viscosidades al aumentar y disminuir los coeficientes de esfuerzo de cizalla fueron medidas con un reómetro Cari-Med CSL 100. Las medidas se realizaron incrementando el coeficiente de esfuerzo de cizalla (arriba) y luego después de una pausa de 2 minutos, disminuyendo el coeficiente de esfuerzo de cizalla (abajo). Las diferencias en las viscosidades medidas al aumentar y disminuir las viscosidades a un coeficiente de esfuerzo de cizalla indican una tixotropía. Fueron todas tixotrópicas.The viscosities increase and decrease the shear stress coefficients were measured with a rheometer Cari-Med CSL 100. The measurements were made increasing the shear stress coefficient (above) and then after a 2 minute break, decreasing the coefficient of shear stress (below). The differences in viscosities measures by increasing and decreasing viscosities at a coefficient of Shear stress indicate a thixotropy. Were all thixotropic

TABLA 2TABLE 2 Detalle de los IngredientesIngredients Detail

IngredienteIngredient DetallesDetails DispersanteDispersant "Calgon": Ellis Everard Ltd. of Bradford, UK."Calgon": Ellis Everard Ltd. of Bradford, UK. BiocidaBiocide V 189: KMZ Chemicals Ltd. of Cobham, UK.V 189: KMZ Chemicals Ltd. of Cobham, UK. Disolvente coaslescenteSolvent coascent "Texanol": Eastman Chemicals (UK) Ltd. of Liverpool, UK."Texanol": Eastman Chemicals (UK) Ltd. of Liverpool, UK Agente antiespumanteAgent antifoam "Foamaster" G: Henkel of Madison Heights, MI, USA."Foamaster" G: Henkel of Madison Heights, MI, USA Látex liganteLatex binder \begin{minipage}[t]{120mm} "Emultex" 4057: látex acrílico/vinilo de Revertex Chemicals Ltd. of Hartlepool, UK.\end{minipage}  \ begin {minipage} [t] {120mm} "Emultex" 4057: acrylic / vinyl latex from Revertex Chemicals Ltd. of Hartlepool, UK. \ End {minipage} AceleradorThrottle \begin{minipage}[t]{120mm} "Lithene": polibutadieno maleinizado al 25% en peso, peso molecular 5.000, de Revertex Chemicals Ltd. of Hartlepool, UK.\end{minipage}  \ begin {minipage} [t] {120mm} "Lithene": 25% maleinized polybutadiene by weight, weight molecular 5,000, from Revertex Chemicals Ltd. of Hartlepool, UK. \ End {minipage} Espesante convencionalThickener conventional \begin{minipage}[t]{120mm} "Acrysol" DR1 - espesante asociativo: Rohm and Haas (UK) Ltd. of Croydon, UK.\end{minipage}  \ begin {minipage} [t] {120mm} "Acrysol" DR1 - associative thickener: Rohm and Haas (UK) Ltd. of Croydon, UK. \ End {minipage} Espesante Ej. DThickener Ex. D Espesante del Ejemplo Comparativo D que incluye estireno copolimerizado.Thickener of Comparative Example D including styrene copolymerized DER 333DER 333 Resina Diepoxi de Dow Chemical Canada Sarma Ontario Canada N7T 7K7Diepoxy Resin Dow Chemical Canada Sarma Ontario Canada N7T 7K7

La ventaja inesperada es que las cantidades incrementadas de espesante autooxidable produjeron Resistencias a la Limpieza en Húmedo aumentadas mientras que el incremento del espesante convencional disminuiría la Resistencia a la Limpieza en Húmedo. Se supone que esta ventaja es posible porque el aumento en la autooxidibilidad conlleva un aumento en la Resistencia a la Limpieza en Húmedo que compensa la disminución que se podría esperar de una cantidad incrementada de las partes hidrofílicas.The unexpected advantage is that the quantities Increased auto-thickener produced resistance to Wet cleaning increased while increasing Conventional thickener would decrease the Cleaning Resistance by Damp. This advantage is supposed to be possible because the increase in self-oxidization leads to an increase in resistance to Wet cleaning that compensates for the expected decrease of an increased amount of hydrophilic parts.

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
TABLA 3TABLE 3 Valoración de la Resistencia a la Limpieza en Humedad con una escala del 1 (pobre) al 10 (buena)Humidity Cleaning Resistance Assessment with a scale from 1 (poor) to 10 (good)

Período tras el cual se Period after which Ejemplo y valoraciónExample and assessment realizó la valoración made the assessment 77 88 99 1010 ATO BB CC DD Después de 1 semanaAfter 1 week 66 55 99 33 1one 22 44 22 Después de 2 semanasAfter of 2 weeks 66 77 99 44 22 22 44 33 Después de 3 semanasAfter of 3 weeks 77 88 99 55 33 33 55 -- Después de 4 semanasAfter of 4 weeks 88 99 99 66 33 33 55 -- PVC de la Capa SecaPVC Layer Dry 7474 7272 7676 7777 7373 7373 7474 7777 *Partes en peso de la solución* Parts by weight of the solution 7,67.6 11,911.9 1919 11,211.2 1,11.1 1,11.1 1,91.9 5,65.6 de espesante en la pinturafrom thickener in the painting (1,5)(1.5) (2,5)(2.5) (3,8)(3.8) (2,5)(2.5) (0,3)(0.3) (0,3)(0.3) (0,6)(0.6) (1,2)(1,2) * \begin{minipage}[t]{150mm} Los números entre paréntesis se refieren al peso de espesante seco por cada 100 g de composición de pintura húmeda\end{minipage} * \ begin {minipage} [t] {150mm} The numbers between parentheses refer to the weight of dry thickener per 100 g of wet paint composition \ end {minipage}

       \vskip1.000000\baselineskip\ vskip1.000000 \ baselineskip
    
TABLA 4TABLE 4 Viscosidades de las pinturas espesadasViscosities of the paintings thickened

Coeficiente de Esfuerzo de cizalla Coefficient of Shear stress Ejemplos:Viscosidad en Pa. seg.Examples: Viscosity in Pa. Sec. hacia arriba y luego hacia abajo up and then down 77 ATO BB * Bajo* Low 172172 6969 129129 * Medio* Means, medium 2,322.32 1,951.95 3,73.7 * Alto* Tall 0,210.21 0,210.21 0,270.27 ** Alto** Tall 0,210.21 0,170.17 0,270.27 ** Medio** Means, medium 2,12.1 1,51.5 3,23.2 ** Bajo** Low 106106 4949 9898 * Hacia Arriba ** Hacia Abajo* Upwards ** Towards Down \begin{minipage}[t]{150mm} Esfuerzo de cizalla bajo=0,1/s; esfuerzo de cizalla medio=40/s; esfuerzo de cizalla alto=1.000/s\end{minipage}  \ begin {minipage} [t] {150mm} Shear stress low = 0.1 / s; average shear stress = 40 / s; shear effort high = 1,000 / s \ end {minipage}

Ejemplos 11 a 13Examples 11 to 13

Método alternativo para proporcionar un espesante libre de celulosa autooxidable mediante esterificación y transesterificaciónAlternative method to provide a thickener free of auto-stainless cellulose by esterification and transesterification

En primer lugar se elaboró una mezcla de hidroxi ésteres autooxidables mediante alcoholisis de aceite de semilla de soja (Ejemplo 11), aceite de semilla de cártamo (Ejemplo 12) o aceite de linaza (Ejemplo 13). La alcoholisis se llevó a cabo con 1,3-butenodiol.First a mixture of hydroxy was made self-oxidizable esters by alcoholysis of seed oil soybean (Example 11), safflower seed oil (Example 12) or flaxseed oil (Example 13). The alcoholysis was carried out with 1,3-butenediol.

Para elaborar los ésteres, se cargaron, bajo nitrógeno, 300,0 g de uno de los aceites en un matraz de fondo redondo conectado a un condensador de reflujo. Se añadieron 1,5 g de neodecanoato de litio y se calentaron el matraz y su contenido a 200ºC durante 1 hora. Se añadieron 61,5 g de 1,3-butenodiol durante 5 minutos, seguido de calentamiento a 240ºC durante 45 minutos. Se obtuvo una mezcla de hidroxi ésteres insaturados autooxidables.To make the esters, they were loaded, under nitrogen, 300.0 g of one of the oils in a bottom flask round connected to a reflux condenser. 1.5 g of lithium neodecanoate and the flask and its contents were heated to 200 ° C for 1 hour. 61.5 g of 1,3-butenediol for 5 minutes, followed by heating at 240 ° C for 45 minutes. A mixture of hydroxy unsaturated esters autooxidables.

Se añadieron 300,0 g de la mezcla de ésteres obtenida anteriormente a 174,0 g de anhídrido metacrílico contenido en un matraz de fondo redondo conectado a un condensador de reflujo. Se añadió 0,1 g del metil éter de hidroquinona (MEHQ) como inhibidor de polimerización y se calentó la mezcla a 100ºC durante 3 horas. Se obtuvo una mezcla autooxidable de monómeros que comprendía partes de metacrilato y partes insaturadas de cadena larga derivadas del aceite.300.0 g of the ester mixture was added previously obtained at 174.0 g of methacrylic anhydride content in a round bottom flask connected to a reflux condenser. 0.1 g of hydroquinone methyl ether (MEHQ) was added as an inhibitor polymerization and the mixture was heated at 100 ° C for 3 hours. Be obtained an auto-stainless mixture of monomers comprising parts of methacrylate and long chain unsaturated parts derived from oil.

Se convirtió la mezcla autooxidable de monómeros en un espesante asociativo autooxidable como sigue. Se elaboró una mezcla que contenía la mezcla autooxidable de monómeros y lo siguiente:The self-mixing monomer mixture became in a self-associative thickener as follows. A mixture containing the self-mixing monomer mixture and what next:

Mezcla Autooxidable de monómeros procedente de anteriorAuto Stainless Mix monomers from above 30,0 g30.0 g Ácido metacrílicoMethacrylic acid 44,0 g44.0 g Acrilato de etiloEthyl acrylate 76,0 g76.0 g Sulfonato de Sodio C_{14} a C_{18}Sodium C14 sulfonate a C_ {18} 3,0 g3.0 g AguaWater 200,0 g200.0 g

Se emulsionó la mezcla sometiéndola durante 15 minutos a una agitación intensa proporcionada por un Emulsor Ross ME-100 a 10.000 rpm. Se añadieron 30,0 g de la emulsión obtenida a 288,0 g de agua que se había calentado previamente a 80ºC, bajo nitrógeno. Se mantuvieron entonces los reactivos y el agua a 80ºC hasta su enfriamiento final. Se añadieron 0,8 g de persulfato de amonio en 16,0 g de agua a la emulsión en el agua previamente calentada y se dejó reposar todo durante 30 minutos. El resto de la emulsión se añadió gradualmente durante 2 horas y se dejó reposar todo de nuevo durante 30 minutos. Se añadieron 0,2 g hidroperóxido de t-butilo seguido de otros 30 minutos de reposo. Luego se añadieron 0,14 g de sulfoxilato formaldehído de sodio en 2,0 g de agua seguido de un reposo de 30 minutos. Se repitieron las últimas dos adiciones y reposos y entonces se dejó enfriar todo a temperatura ambiente. Se obtuvo un espesante autooxidable que se pudo utilizar para espesar y ligar la pintura.The mixture was emulsified by subjecting it for 15 minutes to intense agitation provided by a Ross Emulsifier ME-100 at 10,000 rpm. 30.0 g of the emulsion obtained at 288.0 g of water that had been heated previously at 80 ° C, under nitrogen. Then the reagents and water at 80 ° C until final cooling. They were added 0.8 g of ammonium persulfate in 16.0 g of water to the emulsion in the water previously heated and allowed to stand for 30 minutes The rest of the emulsion was added gradually over 2 hours and let everything rest again for 30 minutes. Be they added 0.2 g t-butyl hydroperoxide followed by  another 30 minutes of rest. Then 0.14 g of sodium sulfoxylate formaldehyde in 2.0 g of water followed by a 30 minute rest. The last two additions were repeated and rest and then let everything cool to room temperature. Be obtained a stainless steel thickener that could be used to thicken and flirt the paint.

Ejemplo 14Example 14

Utilización de transesterificaciónUse of transesterification

Se elaboró la mezcla siguiente:The following mixture was made:

Monómero autooxidable del Ejemplo 13Auto stainless monomer Example 13 160,0 g160.0 g Acrilato de etiloAcrylate ethyl 160,0 g160.0 g DER 333 (resina epoxídica líquida de Dow)DER 333 (epoxy resin Dow liquid) 3,0 g3.0 g DibutilaminaDibutylamine 1,5 g1.5 g Inhibidor MEHQMEHQ inhibitor 0,1 g0.1 g

Se cargó la mezcla en un matraz de fondo redondo conectado a una columna de relleno de vidrio y se calentó a 125ºC durante un período de 2,5 horas mientras se aseguraba que la temperatura en la parte superior de la columna se mantenía por debajo de 80ºC. Esto provocó que tuviera lugar la transesterificación después de la cual se recogió del matraz un destilado de 20 ml que incluía el monómero autooxidable.The mixture was loaded in a round bottom flask connected to a glass filler column and heated to 125 ° C for a period of 2.5 hours while ensuring that the temperature at the top of the column was maintained by below 80 ° C. This caused the transesterification after which a flask was collected from the flask 20 ml distillate that included the auto-stainless monomer.

Se utilizó el monómero autooxidable para fabricar un espesante autooxidable de acuerdo con el procedimiento de los Ejemplos 11 a 13 pero con los siguientes cambios:The auto-stainless monomer was used to manufacture a stainless steel thickener according to the procedure from Examples 11 to 13 but with the following changes:

1.one.
Se utilizaron 7,5 g del monómero autooxidable,Be they used 7.5 g of the auto-stainless monomer,

2.2.
Se utilizaron 7,5 g de ácido metacrílico, yBe they used 7.5 g of methacrylic acid, and

3.3.
Se utilizaron 40,0 g de acrilato de etilo.Be they used 40.0 g of ethyl acrylate.

Este espesante puede emplearse en las formulaciones de pintura tal como se ha descrito anteriormente.This thickener can be used in paint formulations as described above.

Esta invención se ilustra además con las figuras dondeThis invention is further illustrated by the figures. where

Figura 1:muestra un esquema de reacción para introducir las partes hidrofóbicas laterales en un esqueleto polimérico.Figure 1: shows a reaction scheme for introduce the lateral hydrophobic parts into a skeleton polymeric

Figura 2: muestra un esqueleto polimérico que contiene solamente átomos de carbono.Figure 2: shows a polymeric skeleton that It contains only carbon atoms.

Figura 3: muestra un esqueleto polimérico que contiene átomos tanto de carbono como de oxígeno.Figure 3: shows a polymeric skeleton that It contains both carbon and oxygen atoms.

Figura 4: muestra un esqueleto polimérico que contiene átomos de carbono, oxígeno y nitrógeno.Figure 4: shows a polymeric skeleton that It contains carbon, oxygen and nitrogen atoms.

La Figura 1 muestra un esquema de reacción para la copolimerización de un metacrilato de un aceite largo que contiene la parte de aceite largo líquida con otros comonómeros etilénicamente insaturados para formar un esqueleto que lleva del que penden partes hidrofóbicas autooxidables laterales de aceite largo.Figure 1 shows a reaction scheme for the copolymerization of a long oil methacrylate that contains the part of long liquid oil with other comonomers ethylenically unsaturated to form a skeleton that leads from that hang oil side auto-oxidizable hydrophobic parts long.

La Figura 2 muestra un esqueleto toda de carbono que contiene 6+2n átomos de carbono tal como se podría obtener de la polimerización iniciada vía radicales libres e hidrólisis posterior de acetato de vinilo para básicamente producir un alcohol de polivinilo. Los grupos que terminales de la cadena se muestran arbitrariamente como átomos de hidrógeno. Las partes hidrofóbicas laterales podrían estar unidas al esqueleto mediante condensación con los grupos hidroxilo.Figure 2 shows an all carbon skeleton which contains 6 + 2n carbon atoms as it could be obtained from the polymerization initiated via free radicals and subsequent hydrolysis of vinyl acetate to basically produce an alcohol of polyvinyl. The groups whose terminals in the chain are shown arbitrarily as hydrogen atoms. Hydrophobic parts laterals could be attached to the skeleton by condensation with hydroxyl groups.

La Figura 3 muestra un esqueleto de carbono y oxígeno que contiene 6+2n átomos de carbono y 2+n átomos de oxígeno. De nuevo se podrían utilizar los grupos hidroxilo para la unión de los grupos hidrofóbicos.Figure 3 shows a carbon skeleton and oxygen that contains 6 + 2n carbon atoms and 2 + n oxygen atoms. Again, hydroxyl groups could be used for the binding of hydrophobic groups.

La Figura 4 muestra un esqueleto que comprende átomos de carbono, oxígeno y nitrógeno tal como se encuentran en los etoxilato uretanos.Figure 4 shows a skeleton comprising carbon, oxygen and nitrogen atoms as found in the ethoxylate urethanes.

Claims (17)

1. Composición acuosa de revestimiento espesa con un pH determinado que contiene un ligante polimérico y un espesante macromolecular donde1. Aqueous thick coating composition with a given pH containing a polymeric binder and a macromolecular thickener where
a)to)
tal espesante contiene macromoléculas que tienen partes hidrofílicas al pH elegido, ysuch thickener contains macromolecules that have hydrophilic parts at pH chosen, and
b)b)
tal espesante disperso en agua a una concentración del 2% en peso (con respecto a los pesos del espesante y del agua combinados) tiene una viscosidad de bajo esfuerzo de cizalla de al menos 0,1 Pa·s cuando se mide a 18ºC en un viscosímetro Brookfield con un Husillo No. 3 que gira a 12 rpmsuch thickener dispersed in water at a concentration of 2% by weight (with with respect to the thickener and water weights combined) it has a low shear viscosity of at least 0.1 Pa · s when measured at 18 ° C on a Brookfield viscometer with a No. 3 Spindle which rotates at 12 rpm
caracterizada porque las macromoléculas están libres de celulosa y porque contienen también partes autooxidables, creándose así un espesante autooxidable libre de celulosa. characterized in that the macromolecules are cellulose free and because they also contain auto-oxidizable parts, thus creating a cellulose-free auto-thickener.
2. Composición según la reivindicación 1, caracterizada porque la composición contiene un secante que cataliza la autooxidación de las partes autooxidables.2. Composition according to claim 1, characterized in that the composition contains a secant that catalyzes the autooxidation of the autooxidable parts. 3. Composición según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizada porque las partes autooxidables son proporcionadas por ácidos grasos insaturados de cadena larga.3. Composition according to claim 1 or claim 2, characterized in that the auto-oxidizable parts are provided by long-chain unsaturated fatty acids. 4. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque las partes autooxidables son proporcionadas por un diéster copolimerizado que comprende un grupo hidroxipropileno divalente.4. Composition according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the auto-oxidizable parts are provided by a copolymerized diester comprising a divalent hydroxypropylene group. 5. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque las partes autooxidables son proporcionadas por un diéster copolimerizado que comprende un radical poliéter divalente.5. Composition according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the auto-oxidizable parts are provided by a copolymerized diester comprising a divalent polyether radical. 6. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque las macromoléculas contienen estireno copolimerizado o un análogo de estireno.6. Composition according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the macromolecules contain copolymerized styrene or a styrene analog. 7. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la composición contiene un compuesto poliinsaturado.7. Composition according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the composition contains a polyunsaturated compound. 8. Composición según la reivindicación 7, caracterizada porque el compuesto poliinsaturado contiene partes polibutadieno.8. Composition according to claim 7, characterized in that the polyunsaturated compound contains polybutadiene parts. 9. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la composición contiene más del 3% en peso (con respecto al peso total de la composición) del espesante.9. Composition according to any of the preceding claims, characterized in that the composition contains more than 3% by weight (with respect to the total weight of the composition) of the thickener. 10. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la composición contiene hasta un 3% en peso (con respecto al peso total de la composición) del espesante.10. Composition according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the composition contains up to 3% by weight (with respect to the total weight of the composition) of the thickener. 11. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque la composición contiene menos del 30% en volumen de material sólido.Composition according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the composition contains less than 30% by volume of solid material. 12. Proceso para fabricar una composición de revestimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el espesante se elabora sometiendo a una agitación intensiva a los comonómeros a partir de los cuales se obtiene el esqueleto polimérico.12. Process for manufacturing a coating composition according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the thickener is made by intensively agitating the comonomers from which the polymeric skeleton is obtained. 13. Pintura, laca, barniz, tinte para madera o adhesivo arquitectónico que comprende una composición de revestimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 o fabricado según la reivindicación 12 y que contiene más del 3% en peso del espesante.13. Paint, lacquer, varnish, wood stain or architectural adhesive comprising a composition of coating according to any one of claims 1 to 11 or manufactured according to claim 12 and containing more than 3% in thickener weight 14. Dispersión acuosa espesa a un pH determinado para su utilización en composiciones de revestimiento donde14. Thick aqueous dispersion at a given pH for use in coating compositions where
a)to)
tal espesante contiene macromoléculas que tienen partes que son hidrofílicas al pH elegido ysuch thickener contains macromolecules that have parts that are hydrophilic at the chosen pH and
b)b)
tal espesante disperso en agua a una concentración del 2% en peso (con respecto a los pesos del espesante y del agua combinados) tiene una viscosidad de bajo esfuerzo de cizalla de al menos 0,1 Pa·s cuando se mide a 18ºC en un viscosímetro Brookfield con un Husillo No. 3 que gira a 12 rpm,such thickener dispersed in water at a concentration of 2% by weight (with with respect to the thickener and water weights combined) it has a low shear viscosity of at least 0.1 Pa · s when measured at 18 ° C on a Brookfield viscometer with a No. 3 Spindle which rotates at 12 rpm,
caracterizada porque las macromoléculas están libres de celulosa y contienen también partes autooxidables, creándose así un espesante autooxidable libre de celulosa. characterized in that the macromolecules are cellulose free and also contain auto-oxidizable parts, thus creating a cellulose-free auto-thickener.
15. Dispersión según la reivindicación 15, caracterizada porque en el estado no neutralizado, las partículas del espesante tienen un tamaño medio de partícula por debajo de 500 nm.15. Dispersion according to claim 15, characterized in that in the non-neutralized state, the thickener particles have an average particle size below 500 nm.
         \newpage\ newpage
      
16. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 ó 13, caracterizada porque el ligante polimérico y el espesante macromolecular libre de celulosa comprenden el mismo material.16. Composition according to any one of claims 1 to 11 or 13, characterized in that the polymeric binder and the cellulose-free macromolecular thickener comprise the same material. 17. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 ó 13, caracterizada porque la capa seca obtenida a partir de dicha composición tiene un PVC de al menos el 70%.17. Composition according to any one of claims 1 to 11 or 13, characterized in that the dry layer obtained from said composition has a PVC of at least 70%.
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